РАСПЫЛЕ́НИЕ
-
Рубрика: Физика
-
Скопировать библиографическую ссылку:
РАСПЫЛЕ́НИЕ твёрдых тел, разрушение твёрдых тел при бомбардировке их поверхности заряженными и нейтральными частицами (атомами, ионами, нейтронами, электронами, фотонами). Продукты Р. – атомы, положительные и отрицательные ионы, а также нейтральные и ионизованные атомные и молекулярные комплексы (кластеры). Скорость Р. характеризуют полным коэф., равным ср. числу всех частиц, испущенных мишенью, приходящихся на одну бомбардирующую частицу, или парциальными коэффициентами для каждого типа испущенных частиц. Процесс Р. характеризуется также энергетич., угловым и зарядовым распределениями распылённых частиц, их распределениями по состояниям возбуждения, массам и др.
Выделяют неск. видов Р., различающихся механизмом процесса. Столкновительное Р. (физическое, или ионное) доминирует в области энергий бомбардирующих частиц, где преобладают упругие процессы; возникает при передаче кинетич. энергии бомбардирующих частиц атомам мишени, вследствие чего некоторые атомы приобретают энергию, превышающую энергию связи поверхностных атомов, и покидают мишень. Р. за счёт неупругих процессов возникает в результате возбуждения и ионизации атомов твёрдого тела. Химич. Р. возникает, если падающие частицы вступают в реакцию с атомами твёрдого тела, в результате чего на поверхности образуются молекулы с низкой энергией связи, которые могут десорбироваться. Возможны сочетания нескольких механизмов распыления.
Р. используют для получения атомно-чистых поверхностей, тонких плёнок, анализа поверхностей, при ионно-лучевой и ионно-плазменной обработке поверхностей. Р. лежит в основе ионно-плазменных способов травления материалов для целей микроэлектроники, играет важную роль в космич. материаловедении, акустике, технике ядерных реакторов (Р. под действием нейтронов) и термоядерных устройств, при консервации радиоактивных отходов и т. д.