WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

например, [21]), характеризуется плоской симметрией Усредненное по периоду волны уравнение для квадрата и отвечает пуазейлевому течению [18]. Ляпуновские модуля амплитуды A(t), описывающее ее насыщение, экспоненты переводят ламинарное движение в турбу- можно получить методом Ландау [18]. Конечно, есть лентный режим; обобщение этого закона на фазовое ограничения, присущие этому методу, но выполненное пространство определяет новое характерное время си- ниже сравнение с экспериментом [2–4] говорит, что, стемы [22]. Именно плоский режим реализуется при по-видимому, все они выполнены. Именно фактическая выращивании железной пленки на поверхностях полу- граница устойчивости, находимая из критерия Ляпунопроводников Ge, GaAs. При всасывании пассивирующе- ва [21,22], должна определяться тем единственным видом го границу полупроводника слоя серы сквозь железный возмущений и той самой частотой (k), которые дают Журнал технической физики, 2001, том 71, вып. 108 В.А. Войтенко равное нулю затухание = 0. При этом удается про- Скейлинговые соображения позволяют однозначно совести разложение усредненной временной производной поставить параметры напыления пленок в [2–4] или вы от |A|2, т. е. |A|2/t, по A, в котором по причинам, жигания расплавленных областей в [20] с выражающими указанным в [18], достаточно удерживать только несколь- их теоретическими константами, что фактически уже ко ближайших, не исчезающих при усреднении членов. проведено в формуле (10). Поскольку уравнение (9) Члены нечетных порядков по амплитуде A непременно первого порядка, то при его интегрировании возниксодержат периодический множитель и при усреднении ла единственная постоянная, обозначенная в (10) как выпадают. Среди членов четного, например четвертого, exp(t0/l). Есть основания думать, что входящая сюда порядка по A есть слагаемые типа A2A2 = |A|4, при константа t0 — это именно то время, которое требуетусреднении не выпадающие. ся для накопления кинетической энергии, необходимой Здесь, следует заметить, возвращаясь к упомянутым на ”раскачку” соответствующей флуктуации. Например, ограничениям принятого метода, что рассматриваемые задержка t0 может произойти между началом бомбарвременныe производные типа |A|2/t являются пря- дировки поверхности атомами железа и всплыванием мыми математическими аналогами ”вероятностей пе- с поверхности атомов серы из-за инерции последних.

рехода в единицу времени”, которые вычисляются по Время задержки t0 может считаться не зависящим от теории возмущений из нестационарного уравнения Шре- интенсивности внешнего воздействия I, в частности от дингера квантовой механики [23]. В этом смысле метод плотности потока атомов извне. Примечательна зависиЛандау применим для невырожденных систем. При тем- мость от интенсивности воздействия I эволюционного пературе абсолютного нуля любая система находится в времени I. Учитывая сказанное относительно малости невырожденном состоянии. Аналогом температуры для внешнего воздействия I, проведем разложение обратного открытых систем является, по-видимому, интесивность времени в ряд по I: I-1 = + I, где и внешнего воздействия, так что развиваемая здесь теория есть положительные феноменологические константы. Заприменима для исчезающе малых внешних потоков. В вершая рассмотрение теории эволюционных процессов финансово-кредитной области знаний [8] сделанные ниже Странского–Крастанова, заметим, что именно так растут выводы могут быть интересны при недофинансировании.

латеральные структуры — квантовые нити и точки.

Наш интерес к квадрату модуля |A|2 в данном случае свя- Они формируются благодаря диффузионному механизму зан с тем, что вероятность слияния на единице площади возникновения единичного монослоя, который сопровопары атомов или образования других подобных микрождается распадом по механизму Странского–Крастанова.

структур, например дивакансий, пропорциональна статиНапротив, для выращивания сверхрешеток требуется стическому весу — числу сочетаний Cn = n(n - 1)/2.

использование вицинальной поверхности [24] и в таком Усредняя разложение этого числа в ряд по амплитуде A, росте тепловая диффузия приводит к разрушению террас получим как раз |A|2, при этом темп генерации сульфидроста.

ных связей, молекул FeS2, окислов NiO2 или дивакансий в пластинах кремния равен Анализ экспериментальных результатов NW 1 |A|=. (8) Структура напыленных на пассивированные поверхt 2 t ности полупроводников железных пленок контролироОн дается средней временной производной от ве- валась в [2,3] методом дифракции медленных элек личины указанного типа. Выражая постоянную Ландау тронов (LEED). Построенная выше теория позволяет, введенную в [18] в аналогичном разложении, через описать характерный эволюционный вид полученной по предельную концентрацию двойных связей N0W, получим LEED-исследованиям экспозиционной характеристики.

При окислении чистой и покрытой свинцом поверхности NW NW NW никеля [4] измерения проводились по интенсивности ки= 1 -, (9) t l N0W слородного оже-сигнала, который, как оказалось, также зависит от времени экспозиции. В последнем случае где l есть характерное время определяемое ляпуновской частичному окислению подвергалась также свинцовая экспонентой [22].

пленка; процесс окисления заключался в диффузии киРанее было показано [11,15], что по прошествии этого слорода в промежутке между никелем и свинцом. Сивремени происходит фиксация крупномасштабных флуктуация была в целом такая же, как и при нанесении туаций n, которые приводят к эволюции структуры пожелезных пленок на сульфидированную поверхность.

лупроводниковых пластин и в ряде случаев наблюдаются Удовлетворительное согласие теории с экспериментом в виде характерных узоров на поверхности. Решением указывает на неоднородную реконструкцию полупроуравнения (9) является экспозиционная дозовая харакводниковых и металлических поверхностей в процессе теристика эволюционного вида напыления.

На рис. 2 показано изменение интенсивности сигнала N0W NW =. (10) дифракционных рефлексов квадратной решетки атомов 1 + exp[(t0 - t)/l] Журнал технической физики, 2001, том 71, вып. Процессы в открытых системах на поверхностях кристаллов с низкими индексами Миллера ному методу наименьших квадратов. Время эволюции 1 = -1/b для чистой поверхности (рис. 3) получилось равным 1 = 3.00 min и для покрытой свинцом (рис. 4) — 1 = 26.3 min. Времена задержки t0 также отличаются почти на порядок, а именно: t01 = 8.3min для чистой поверхности и t02 = 48.4 min для покрытой свинцом поверхности. Хорошое совпадение между экспериментом и построенной здесь теорией, так же как и в случае железных пленок, указывает на качество пленок; напыление кислородных пленок производилось при комнатной температуре. Указанное различие времен для двух условий окисления характеризует защитное действие свинцовой оболочки и также подтверждает Рис. 2. Изменение яркости дифракционного рефлекса адекватность теории.

S/Fe (100) [1/2,1/2] в процессе распыления железа при 150C.

Экспериментальные значки представлены согласно [2], а кривая получена линейным методом наименьших квадратов по (10). Параметры подгонки a = t0/l = 1.66 и b = 1/l = -0.37 min-1.

серы на поверхности железа S/Fe (100) [1/2,1/2]–LEEDточек в процессе распыления железа при температуре 150C согласно работе [2]. В процессе напыления железа и всплытия атомов серы вокруг пар атомов серы формируется цепочка и так образуется кластер квадратной решетки атомов серы. Мы считаем, что яркость S/Fe (100) [1/2,1/2]–LEED-точек пропорциональна числу образовавшихся таким образом нанокластеров, т. е. числу первоначальных пар — молекул FeS2. В связи с этим прямая линия выражает подгонку дозоРис. 3. Высота кислородного оже-пика как функция времевой зависимости указанных дифракционных рефлексов ни распыления кислорода на чистую никелевую поверхность с помощью формулы (10). На рис. 2 указаны чи(100). Экспериментальные значки представлены согласно сленные значения коэффициентов представления прямой работе [4], а кривая получена линейным методом наименьших y = a + bt; соответствующее время эволюции 1 = -1/b квадратов по (10). Параметры подгонки a = t0/l = 2.77 и для рис. 2 получилось равным 1 = 2.70 min. Хорошее b = 1/l = -0.33 min-1.

выполнение условий теории ограниченно-неоднородной реконструкции поверхности (10), на наш взгляд, предопределило сохранение магнитных свойств пленок [2].

Примечательно, что это высокое качество было получено при относительно невысокой температуре распыления t = 150C, достигнутой благодаря преимуществам методики сульфидирования [11]. Подгоночное время задержки оказалось равным t02 = 4.48 min. Магнитная структура пленки контролируется образованием внутри нее сульфидных пар. Разбиение всего слоя железа на области с малой концентрацией серы nl ис большойконцентрацией nh объясняет сохранение магнитных свойств пленки при ее насыщении серой. При этом магнитные домены замыкаются по областям с малой концентрацией серы ni.

На рис. 3, 4 показаны дозовые характеристики процессов окисления чистой и покрытой свинцом поверхности никеля. Кривые выражают подгонку указанных Рис. 4. То же, что на рис. 3, для распыления кислорода на экспериментальных значков, полученных методом оже- покрытую свинцом никелевую поверхность (100). Параметры спектроскопии, при помощи формулы (10) по линей- подгонки a = t0/l = 1.84 и b = 1/l = -0.038 min-1.

Журнал технической физики, 2001, том 71, вып. 110 В.А. Войтенко Список литературы [1] Karpov V.G., Grimsdith M. // Phys. Rev. B. 1995. Vol. 51.

N 13. P. 8152.

[2] Anderson G.W., Ma P., Norton P.R. // J. Appl. Phys. 1996.

Vol. 79. P. 5641-5645.

[3] Anderson G.W., Hanf M.C., Norton P.R. // Phys. Rev. Lett.

1995. Vol. 74. P. 2764–2744.

[4] Argile C. // Surf. Sci. 1998. Vol. 409. P. 265–271.

[5] Андрюшечкин Б.В., Ельцов К.Н., Мартынов В.В. // Поверхность. 1999. № 8. C. 72–78.

[6] Петров В.Н., Демидов В.Н., Корнеева Н.П. и др. // ЖТФ.

2000. Т. 70. Вып. 5. С. 97-101.

[7] Рапис Е.Г. // ЖТФ. 2000. Т. 70. Вып. 1. С. 122–133.

[8] Cavagna Andrea, Garrahan Juan P., Giardina Irene, Sherrington David // Phys. Rev. Lett. 1999. Vol. 83. N 21.

P. 4429–4432.

[9] Venables J.A., Spiller G.D.T., Hanbucken M. // Rep. Prog.

Phys. 1984. Vol. 47. N 4. P. 399–459.

[10] Кукушкин С.А., Слезов В.В. Дисперсионные системы на поверхности твердых тел: механизмы образования тонких пленок. Л.: Наука, 1996.

[11] Войтенко В.А., Мальханов С.Е. // Поверхность. 1999.

№ 10. C. 72–78.

[12] Ipatova I.P., Malyshkin V.G., Shchukin V.A. et al. // Physics of Low Dim. Structures. 1997. Vol. 3–4. P. 23–29.

[13] Кипнис А.Я. // Популярная библиотека химических элементов. Т. 1. М.: Наука, 1977.

[14] Войтенко В.А., Мальханов С.Е. // ЖЭТФ. 1997. Т. 112.

Вып. 2. С. 707–714.

[15] Войтенко В.А., Мальханов С.Е. // ЖЭТФ. 1998. Т. 114.

Вып. 3. С. 1067–1078.

[16] Субашиев А.В., Фишман И.М. // ЖЭТФ. 1987. Т. 93. Вып. 6.

С. 2264–2268.

[17] Розанов Н.Н. Оптическая бистабильность и гистерезис в распределенных нелинейных системах. М.: Наука, 1997.

[18] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. М.: Наука, 1986.

[19] Yuzhakov V.V., Hsueh-Chia Chang, Miller A.E. // Phys. Rev.

B. 1997. Vol. 56. P. 12 608–12 614.

[20] Фаттахов Я.В., Хайбуллин И.Б., Баязитов Р.М. и др. // Поверхность. Физика, химия, механика. 1989. № 11. C. 61– 69.

[21] Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. М.: Наука, 1973.

[22] Arjendu K. Pattanayak // Phys. Rev. Lett. 1999. Vol. 83. N 2.

P. 4526–4529.

[23] Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Квантовая механика. Нерелятивистская теория. М.: Наука, 1989.

[24] Алейнер И.Л., Сурис Р.А. // ФТТ. 1992. Т. 34. Вып. 5.

С. 1522–1540.

Журнал технической физики, 2001, том 71, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.