WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |

«НАУЧНАЯ АВТОБИОГРАФИЯ Время? Время дано! Это не подлежит обсужденью. Подлежишь обсуждению ты, Разместившийся в нем. Н.Коржавин Кажется, Максим Горький сказал, что каждый ...»

-- [ Страница 4 ] --

Радиационная стойкость кристаллов, полупроводников, в особенности, была уже тогда важной проблемой и в связи с ядерной энергетикой, и в связи с исследованиями космоса. Параметры полупроводников деградируют уже при очень малых дозах облучения. Вместе Л.П.Гальчинецким, В.Н.Куликом и с коллегами из Киева (В.И.Шаховцов) и из Москвы (М.И.Руденко) мы провели облучения на мощной гамма-установке и в ядерном реакторе. И уже в 1969 году мы знали, что полупроводники типа In2Te3 практически не изменяют свои параметры после воздействия доз до 1018 квантов излучения Со60 с энергией 1 Мэв и 1016 быстрых нейтронов реактора (огромные для полупроводников дозы). Это стало предметом нашего авторского свидетельства [64]. Оно было написано по настоянию начальства. Я брыкался, но заявку вынужден был написать. И это был тот редкий (!) случай, когда начальство отдало действительно правильный приказ! Авторское свидетельство 1971 года все-таки как-то зафиксировало наш приоритет, хотя и задержало наши первые открытые публикации [68,70] на три года. В этой статье было девять соавторов, большинство из них облучали наши кристаллы в разных условиях, и их вклад был действительно важен. Позднее мы довели дозы по быстрым нейтронам реактора почти до 1019, провели серию низкотемпературных облучений и измерений непосредственно в канале реактора (с У.А.Улманисом и И.И.Кузьминым).

Все свойства наших полупроводников (электрические, магнитные, оптические, фотоэлектрические, механические) по-прежнему оставались неизменными. Провели эксперименты на мощном линейном ускорителе электронов – энергии электронов до 300 Мэв, дозы до 1018 см-2, что в пересчете на нейтроны с энергией 1 Мэв по количеству производимых дефектов по поглощенной дозе [72,79,83,84, 87,94,106, 115]. Другие полупроводники изменяют свои параметры до неузнаваемости, а наши «стоят» как ни в чем ни бывало! Стало очевидно, что полупроводники с СВ обладают, по-видимому, неограниченным радиационным ресурсом. Обнаружение «эффекта аномально высокой радиационной стойкости» (так высокопарно мы назвали нашу первую открытую публикацию [70] в 1972 году) потребовало во всех экспериментах наличия образцов-"свидетелей". Это были известные ранее полупроводники с той же кристаллической структурой, но без СВ (германий, теллурид кадмия, теллурид цинка). Действительно, было принципиально необходимо, чтобы одновременно и в тех же условиях облучению подвергались наряду с нашими, нетрадиционными, и классические полупроводники. Так мы и делали, зафиксировав, в полном соответствии с результатами наших предшественников, что свойства классических полупроводников при таких дозах облучения деградируют полностью.

Конечно, обнаружив столь необычный эффект, мы хотели понять его физическую причину. Еще в 1960 году Дж. Вайньярд с сотрудниками показал, что вблизи образовавшейся при облучении вакансии может существовать область вблизи последней, такая, что если междоузельный атом оказывается в ее пределах, то он безактивационно, при любой, сколь угодно низкой температуре, аннигилирует с вакансией. Именно эти зоны неустойчивости (зоны абсолютной аннигиляции взаимодействующих дефектов) и определяют, главным образом, и темп образования, и концентрации насыщения радиационных дефектов. Этот фактор оказался одним из двух, определяющих радиационную стойкость. Нам удалось выяснить природу возникновения зон неустойчивости. Это, разумеется, есть результат взаимодействия дефектов (электростатического или упругого).

Если таковое достаточно для "срезания" периодического потенциального рельефа с амплитудой, равной энергии миграции междоузельного атома в решетке [73], то образуется пространственная область, где экстремумы потенциала отсутствуют как в окрестности вакансий, так и вблизи дислокаций [73, 107]. Позднее мы показали, что зоны неустойчивости существуют не только в случае притяжения дефектов, но и при их отталкивании друг от друга [171,172,174]. Зоны абсолютной аннигиляции, как и зоны абсолютного вытеснения "работают" с одинаковой эффективностью в увеличении радиационной стойкости.

Мы показали, что в рыхлых кристаллических решетках (с СВ, в частности) фокусировка атомных соударений подавлена, и поэтому в момент радиационного образования пары вакансия – междоузельник последний не может удалиться от вакансии на расстояния, превышающие размеры зон неустойчивости, и он аннигилирует с вакансией тут же, в месте рождения за времена порядка 10-10 – 10-11 секунд [83,86,89,91]. Поэтому радиационные дефекты не накапливаются. Поэтому кристаллы с рыхлой решеткой оказываются радиационно-стойкими: в них существуют дефокусирующие атомные линзы, уменьшающие длину свободного пробега краудионов [124, 158]. Это следствие нарушения локальной симметрии – даже при сохранении высокой симметрии решетки в целом [15,140]. Природа радиационной стойкости для чистых кристаллов, как нам показалось, стала понятной.

Похоже, что это действительно так. Особенности радиационных нарушений в кристаллах с примесями при наличии зон неустойчивости были исследовали тоже [92]. Мы разработали общий кристаллографический критерий радиационной стойкости неметаллических соединений, что позволяет прогнозировать радиационную стойкость неметаллических соединений [124, 158]. С Ю.Р.Забродским и с Ю.Н.Дмитриевым мы предложили и детально разработали идею создания металлических сплавов с повышенным радиационным ресурсом для конструкционных элементов ядерных реакторов [103,161]. Обзорные статьи разных лет по радиационной стойкости - [7,9,11,15,16].

Явление аномально высокой радиационной стойкости неметаллических кристаллов с рыхлой кристаллической решеткой открывает перспективы для разработки измерительных устройств, устойчиво работающих в условиях воздействия очень больших доз ионизирующих излучений. Мы опробовали их в качестве радиационно-стойких фоторезисторов, терморезисторов, термоэлектрических датчиков температуры, датчиков локального энерговыделения ядерных реакторов [75,96]. Такие устройства можно использовать для измерения огромных доз и мощностей дозы ионизирующих излучений разного типа, в частности, в промышленных и исследовательских ускорителях [93]. Это мы показали экспериментально.

Насколько я знаю, до сих пор аналогов этим рабочим элементам все еще нет.

Они так и не были «внедрены» в промышленное производство, и, наверное, это моя вина. К сожалению, я не имею способностей «пробивного человека».

Вот еще несколько идей использования радиационно-стойких кристаллов, проверенных теоретическими расчетами и опубликованных, но – в отличие от перечисленных выше – еще не осуществленных экспериментально. Твердотельный лазер с ядерной накачкой [109,110] – эта великолепная идея принадлежит М.И.Джибладзе, я только помогал ему. Еще одно направление для будущих экспериментальных исследований, развитое нами совместно с Ю.Г.Гуревичем и И.Н.Воловичевым. Полупроводники с СВ, как мы видели выше, остаются собственными при легировании.

Организовать p-n – переход на их основе, казалось, невозможно. Мы показали, однако, что на гетероконтакте двух собственных полупроводников с разными значениями ширины запрещенной зоны в результате выравнивания уровня Ферми удается равновесно "перекачать" электроны и получить эффект выпрямления. При специальной геометрии пленочных конструкций (это идея И.Н.Воловичева) возможен и транзисторный эффект.

Коэффициенты выпрямления и усиления этих структур электроники не очень высоки, но огромная радиационная стойкость таких устройств дает перспективы использования в больших полях радиоактивных излучений [160,162,163, 167,170].

Обзор прикладных возможностей радиационно-стойких материалов – в [17].

Физика дефектов в кристаллах и сейчас осталась увлекательным для меня занятием. В 2000-2002 годах я снова поработал над такими задачами с Л.П.Гальчинецким и его коллегами из Института монокристаллов, теоретически исследовав разработанные ими полупроводниковые материалы [171-175].

Равновесные "мерцающие пары" Увидев "воочию" важную роль зон неустойчивости в радиационных явлениях, мы поняли, что и судьба равновесных дефектов должна зависеть от зон неустойчивости. Появилась идея равновесных неустойчивых пар вакансия – атом (или ион) в междоузлии. Это – «недообразовавшиеся» пары Френкеля, когда компоненты термически возбужденной пары не расходятся в пространстве дальше, чем на размер зоны неустойчивости. Оказалось, что равновесная концентрация таких короткоживущих решеточных возбуждений, "мерцающих пар", при определенных условиях может превышать равновесные концентрации "классических" долгоживущих дефектов Шоттки и Френкеля. Вместе с Б.И.Минковым мы построили термодинамику этого третьего типа дефектов в кристаллах [71,72]. В веществах, где такие дефекты преобладают, наблюдается много аномальных явлений. Быстрая закалка (в отличие от всего, что было известно раньше) не замораживает дефекты [78]. Обнаруживается необычный механизм диффузии, когда энергия ее активации не зависит от природы диффундирующих частиц. Это наши работы с В.М.Эккерманом и др.

[74,76,77,82]. С Ю.Р.Забродским и Ю.Б.Решетняком мы показали, что взаимодействие равновесных короткоживущих ("мерцающих") диполей, определяет свойства суперионных кристаллов – веществ с очень большой ионной проводимостью [147,149]. Вместе мы исследовали и фазовые переходы суперионик–сегнетоэлектрик (идея этого рассмотрения принадлежит Ю.Р.Забродскому) [148,150]. Позднее я показал также, что тепловые и диффузионные свойства металлов при высоких температурах, удается непротиворечиво описать с использованием модели неустойчивых пар вакансия–междоузельник [165,169]. Обзоры о равновесных "мерцающих" парах: [9,11,13,15,16].

существуют в кристаллах наряду с дефектами Френкеля и Шоттки. Конечно, мне приятно, что эта идея принята, кажется, не только на уровне ссылок в журнальных статьях. Она излагается и в ряде монографий и учебников (Гегузин, Неклюдов с соавторами, Фистуль, Kraftmakher, Болеста, Джафаров).

Интеркаляция Это явление внедрения сторонних атомов, молекул или ионов в межслоевые пространства слоистых кристаллических структур, обнаруженное шестьдесят лет назад Рудорфом на примере графита.

М.Е.Вольпин и Ю.Н.Новиков с сотрудниками развили это наблюдение до статуса отдельного направления в химии твердого тела. В начале семидесятых годов прошедшего века американские ученые Геболл, Гэмбл, Ди Сальво и др. обнаружили, что явление интеркаляции наблюдается не только в графите, но и в кристаллических соединениях со слоистой структурой, таких как TiS2, NbSe2 и многочисленных других, большая часть которых представляет собою полуметаллы. Были надежды обнаружить в таких интеркалированных структурах нефононный механизм образования Куперовских пар – по блестящей идее Гинзбурга и Литтла. Пока это еще никому не удалось. Но исследование явления интеркаляции оказалось увлекательным не только в этом аспекте. Мы были, по-видимому, первыми, кто целенаправленно изучал интеркаляцию слоистых полупроводников (Шельхорн до нас указал на возможность этого эффекта в полупроводниках).



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |
 


Похожие работы:

«Актуальность создания в Институте химии нефти СО РАН музея, отражающего проблемы исследования нефти, научно-практическое использование институтских разработок была осознана в конце 80-х годов прошлого столетия. ИХН СО РАН было уже 20 лет, когда на заседании Ученого совета 12 июля 1990 г. было принято решение об организации лаборатории Научно-исследовательский информационный центр с музеем нефтей, поддержанное Председателем президиума СО АН СССР академиком В.А. Коптюгом. Музей существует уже...»

«1 2 3 4 5 2005 Трифонова Т.А Интегральный подход к системе Устойчивое развитие и экологический статья 1 Ильина М.Е. экологического менеджмента менеджмент. Вып. 1. Материалы международной конференции. – СПб.: СПбГУ, ВВМ: 2005. с. 287-296 Трифонова Т.А Осознание экологического риска Устойчивое развитие и экологический статья 2 Ширкин Л.А. человеком как фактор менеджмент. Вып. 1. Материалы международной Васильева Н.В. экологического менеджмента конференции. – СПб.: СПбГУ, ВВМ: 2005. с. 265 - 270...»

«Ю.П. Холюшкин, Е.Е. Витяев, В.С. Костин ЗАДАЧИ АРХЕОЛОГИИ И МЕТОДЫ ИХ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ГУМАНИТАРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ Выпуск 18 Новосибирск 2013 УДК 004.9 + 902.1 + 930.1 + 303.05 ББК Т400 + 63.03 + 63.400 РЕДКОЛЛЕГИЯ Главный редактор академик РАЕН, д.и.н. Ю.П. Холюшкин Заместитель главного редактора д.ф.-м.н. Е.Е. Витяев (ИМ СО РАН) Ответственный секретарь: В.С. Костин (ИЭОПП СО РАН, Новосибирск) Редколлегия: академик РАЕН, д.и.н., профессор Л.И. Бородкин, д.и.н., профессор В.Н....»

«Tom Butler Bowdon 50 Success Classics: Winning Wisdom for Life and Work from 50 Landmark Books Издательство: Астрель, ACT 2006 г. 50 книг и великих идей, которые помогут вам изменить свою жизнь — это первое и только краткое введение в классические произведения, посвященные вопросам трансформации жизни. Это уникальное руководство, которое признает право каждого на более успешную и полную смысла жизнь, а, кроме того, показывает, что к цели самосовершенствования можно идти самыми разными путями....»

«ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ Кафедра кристаллографии и кристаллохимии КУРСОВАЯ РАБОТА Корунд: основные свойства, кристаллогенезис, получение Студент Шипилова Елена Серафимовна группа 112 Научный руководитель Волкова Елена Александровна МОСКВА 2012г. Содержание Введение Разновидности корунда Происхождение и месторождения драгоценных корундов: рубинов и сапфиров Генезис кристаллов корунда Основные свойства Химический состав Кристаллическая структура Нахождение в природе Синтез корунда и его...»

«Научное редактирование 5 издания осуществлял А. Л. Пастушенков. Рекомендовано учебно-методической комиссией Медицинского факультета СПбГУ в качестве учебно-методического пособия по курсу Лекарственные растения в клинике внутренних болезней. УДК...»

«Психология любви и секса. Популярная энциклопедия: АСТ, Астрель; Москва; 2010 ISBN 978-5-17-062469-0, 978-5-271-25444-4 Аннотация Любовь и секс занимают очень заметное место в жизни человечества. Из-за любви люди лишают себя жизни, пишут стихи, возводят дворцы и начинают войны. Из-за секса идут в тюрьмы и ломают себе жизнь. Ученые установили, что наша жизнь управляется четырьмя основными потребностями: самосохранения, размножения, общения и потребностью в информации. Однако сексуальную...»

«РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ФЕДЕРАЛЬНОГО АГЕНТСТВА ПО ЗДРАВООХРАНЕНИЮ И СОЦИАЛЬНОМУ РАЗВИТИЮ НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ ОСТРЫЕ ОТРАВЛЕНИЯ Москва 2010г. 0 Оглавление 1. Актуальность проблемы. Введение.2 2. Эпидемиология..8 3. Формы отравления..13 4. Форма токсического вещества.16 5. Диагностика отравлений.18 6. Дифференциальная диагностика.23 7. Лабораторная диагностика.25 8. Основные составляющие лечения.27 9. Основные методы детоксикации организма.33 10....»

«Проректор по научной и инновационной работе В.А.Катаев Башкирский государственный медицинский университет, 2013 Государственное задание на 2012-2014 гг. (прикладные научные исследования) Изучение генетических маркеров прогноза рецидива и лимфогенного метастазирования при злокачественных заболеваниях мочевого пузыря, предстательной железы и почки (проф. Павлов В.Н.) Разработка инновационных методов диагностики и прогнозирования онкогематологических заболеваний на основе выделения...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.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.