Ионизирующие излучения. Общие представления о воздействии различных видов излучения на вещество, страница 3

В качестве простейших дефектов в твердых телах рассматриваются вакансии и междоузельные атомы. Радиационный дефект такого типа, когда собственный атом кристалла выбивается из узла кристаллической решетки и переходит в междоузлие, т.е. возникает вакансия и междоузельный атом, называется паройФренкеля или френкелевской парой. Атомы внедряемых примесей также являются дефектами, если они внедряются в междоузлия кристалла или даже находятся в узле, поскольку они имеют другой атомный радиус и электронное строение.

Для лекционного курса "Воздействие ионизирующих излучений на вещество" ключевым словом является слово "воздействие". Это означает, что нас интересует, главным образом, не то, что происходит с излучением, проходящим через вещество, а то, что происходит с веществом. Хотя то, что происходит с излучением, также очень важно для понимания всего процесса в целом. Законы торможения корпускулярного излучения в твердых телах, определяют пространственное распределение образующихся дефектов, а при облучении ионами, кроме того, профиль концентрации внедряемых ионов вблизи облучаемой поверхности.

В курсе лекций мы будем рассматривать, главным образом, корпускулярное излучение и уделим особое внимание ионным пучкиам с энергиями 10³-10⁶ эВ. Это связано с тем, что в Институте электрофизики УрО РАН разрабатываются современные типы ускорителей заряженных частиц (электронов и ионов) и, в частности, технологические ускорители с высокой плотностью тока ионов и электронов и большим сечением пучка, а также проводятся фундаментальные исследования воздействия пучков ускоренных ионов на вещество. Это позволяет достигать уникальных результатов в области модификации различных свойств материалов на фоне возможностей традиционных методов.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Установки для радиационной обработки

алюминиевых сплавов

Ионный имплантер для двухсторонней обработки

движущихся полос сплавов встречными пучками ионов

Встречные пучки ионов (снимок через окно камеры)

Действующий макет ленточного источника ускоренных ионов, сечением 20×1200 мм²,

для обработки листового проката

Опытный образец ленточного источника ионов 20´500 см²

(разработан на основе исследований, выполненных на действующем макете)

Установка для радиационной обработки расплавов

Имплантер с ленточным источником ускоренных ионов (опытный образец)

Сопоставление механических свойств промышленных алюминиевых сплавов

после печного и радиационного отжига

Несмотря на сделанное ограничение в отношении содержания курса, большинство затрагиваемых в нем вопросов имеет более широкое значение с учетом общих закономерностей процессов, протекающих при воздействии различных видов повреждающих излучений.