Термоупругие акустические и квазистатические поля, генерируемые в твердом теле плотным электронным пучком наносекундной длительности
Диссертация
Возможность генерировать в твердом теле бесконтактным способом сильные акустические поля, в том числе импульсные (амплитуда 105−10и Па, длительность 10 -10 с), позволила последовательно выделить и проанализировать их элементарные составляющие, в частности продольные, сдвиговые, изгибные и поверхностные волны. При исследовании акустических мод прекрасное совпадение теории и эксперимента позволяет… Читать ещё >
Список литературы
- Вайсбурд Д.И., Семин Б. Н., Таванов Э. Г. и др. Высокоэнергетическая электроника твердого тела. — Новосибирск: Наука, 1982. — 227 с.
- Вайсбурд Д.И. Свойства ионных кристаллов при высоких плотностях ионизации: Автореф. дис. докт. физ.-мат. наук. -М., 1984.
- Залюбовский И.И., Калиниченко А. И., ЛазурикВ.Т. Введение в радиационную акустику. Харьков: Вища школа, 1986. — 168 с.
- Гусев В.Э., Карабутов А. А. Лазерная оптоакустика. М.: Наука, 1991.-304 с.
- Лямшев Л.М. Радиационная акустика // УФН. 1992. — Т. 162. -№ 4.-С. 43−94.
- Oswald R.B. Jr. Fracture of Silicon and Germanium induced by Pulsed Electron Irradiation // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1966. — V. NS-13. -P. 63−69.
- Buxton L.D., McLean F.B., Oswald R.B., and Shallhorn D.R. One-dimensional thermoelastic response of solids to pulsed energy deposition // J. Appl. Phys. 1971. — V. 42. — No. 9. — P. 3463−3473.
- Вайсбурд Д.И., Каратеев В. П., Матлис С. Б. и др. Механизм хрупкого разрушения твердых диэлектриков импульсными пучками электронов в нано-, микро-, миллисекундном диапазонах // Докл. АН СССР. 1987. — Т. 297. — № 3. — С. 590−594.
- Вайсбурд Д.И., Каратеев В. П., Матлис С. Б., Месяц Г. А. Масштабный эффект при хрупком разрушении ионного кристалла мощным импульсом электронного облучения // Письма в ЖТФ. -1989.-Т. 15.-Вып. 13.-С. 69−71.
- Геринг Г. И., Ковивчак B.C. Порог разрушения хрупких материалов, облучаемых сильноточным электронным пучком // Физ. и хим. обработки материалов. 1991. — № 4. — С. 43−45.
- Гусева М.И. Ионная имплантация в металлах // Поверхность. 1982. — № 4. — С. 27−50.
- Iskanderova Z.Z., Leiderman R.Ju., Radjabov T.D., et al. The influence of ion implantation conditions on depth distribution and retention of implanted impurities // Nucl. Instrum. and Meth. in Phys. Rev. 1986. -V.B14.-P. 542−554.
- Багдасарян A.C. Раджабов Т. Д. Изменение поверхностной микротвердости и износостойкости сплава титана в результате ионного азотирования // Поверхность. 1986. — № 11. — С. 104−111.
- Яркулов У. Структурные изменения в кристаллическом кварце при ионной имплантации // ЖТФ. 1984. — Т. 54. — № 1. — С. 2222−2226.
- Iwaki М., Sato S. Target temperature dependence of sheet resistance and structure of Ar-implanted diamonds // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. 1990.-V.B45.- P. 145−149.
- CanutB., RomanaL., ThevenardP., et al. Phase formation study in a-А120з implanted with niobium ions // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. 1990 — V. B46. — No. 1−4. — P. 94−97.
- Frangulian T.S., Kruychkov Yu.Yu., Pichugin V.F., et al. Formation of conductive layers on dielectric substrates by ion borbadment // Nucl. Instr. and Methods in Phys. Res. 1993. — V. 80/81. — P. 1203−1206.
- Marest G., Perez A., Sawicki J.A., et al. Iron-ion implantation effects in MgO crystals // Phys. Rev. B. 1983. — V. 28. — No. 3. — P. 1227−1238.
- Davenas J., DupuyC. and Xu Xing Long Solution Model of the non Metal-Metal Transition in implanted organic (CH) and inorganic (LiF) Materials // Rad. Eff. 1983. — V. 74. — P. 209−217.
- Абдрашидов В.Г., Рыжов B.B., Сергеев В. П. и др. Исследование температурного режима мартенситных сталей при высокодозовой ионной имплантации // Физика и химия обработки материалов. -1992.-№ 4.-С. 22−27.
- Каганов М.И., ЛифшицИ.М., Тантаров J1.B. Релаксация между электронами и решеткой // ЖЭТФ. 1956. — Т. 31. — № 2(8). -С. 232−237.
- White R.M. Elastic wave generation of electron bombardment or electromagnetic wave absorption // J. Appl. Phys. 1963. — V. 34. — No. 631.-P. 2123−2124.
- Graham R.A., Hutchison R.E. Thermoelastic stress pulses resulting from pulsed electron beam // Appl. Phys. Lett. 1967. — V. 11. — No. 2. -P. 69−71.
- BeronR.L., HofstadterR. Generation of mechanical vibrations by penetrating particles // Phys. Rev. Lett. 1969. — V. 23. — P. 184−186.
- Залюбовский И.И., Калиниченко А. И., ЛазурикВ.Т. Введение в радиационную акустику. Харьков: Вища школа, 1986. — 168 с.
- ЛямшевЛ.М., Челноков Б. И. К теории генерации звука при поглощении проникающего излучения с модулированной интенсивностью в твердом волноводе // Акуст. журнал. 1983. -№ 4.-С. 505−514.
- БалычевИ.Н., ВайсбурдД.И. Разрушение твердых тел в результате сверхплотного возбуждения их электронной подсистемы // Письма в ЖЭТФ. 1972. — Т. 15. — Вып. 9. — С. 537−540.
- Беспалько А.А., Геринг Г. И. Генерация упругих волн напряжений в твердых телах электронными пучками большой плотности // Письма вЖТФ.- 1977.-№ 4.-С. 152−154.
- Вайсбурд Д.И., Семин Б. Н., Серобян Е. С., Трофимов В. А. Синхронизированные сильноточные ускорители для облучения твердых тел электрон-электронными и электрон-рентгеновскими пучками // Приборы и техника эксперимента. 1986 — № 6. -С. 135−138.
- БарденштейнА.Л., БыковВ.И., ВайсбурдД.И. Генерирование изгибных волн в твердом теле плотным электронным пучком наносекундной длительности // Письма в ЖЭТФ. 1995. — Т. 61. -Вып. 2.-С. 96−100.
- ЛямшевЛ.М., Челноков Б. И. Основные механизмы генерации звука проникающим излучением в конденсированных средах // Радиационная акустика / Под ред. Л. М. Лямшева. М.: Наука, 1987. -С. 8−26.
- Ландау Л.Д., ЛифшицЕ.М. Теория упругости. М.: Наука, 1987. -248 с.
- ЛямшевЛ.М., Челноков Б. И. Генерация звука проникающим излучением в конденсированных средах // Радиационная акустика / Под ред. Л.М. Лямшева-М.: Наука, 1987.-С. 58−133.
- Каганова И.М., Каганов М. И. Черенковское излучение звука частицей, движущейся через металл // Физика твердого тела. 1973. -Т. 15,-№ 7.-С. 2119−2125.
- Боршковский И.А., Воловик В. Д. Исследования возбуждения акустических волн в металлах электронами и протонами // Изв. вузов. Физика. 1973. — № 10. — С. 72−76.
- Романов A.M., Стародубцев C.B. Прохождение заряженных частиц через вещество. Ташкент: ФАН, 1962. — 227 с.
- Воробьев A.A., Кононов Б. А. Прохождение электронов через вещество. Томск: Изд-во Томск, ун-та, 1966. — 178 с.
- Воловик В.Д., Калиниченко А. И., ЛазурикВ.Т. О природе акустического эффекта быстрых частиц в металлах // Пробл. ядерн. физ. и косм, лучей. Харьков, 1974. — Вып. 2. — С. 80−86.
- Меликян Л.А. Эффективные поперечные размеры треков протонов (1−6) МэВ и альфа-частиц (4−25) МэВ в кристалле NaCl: Дис.. канд. физ.-мат. наук. Томск, 1971.
- Perry F.S. Electron beam induced stress waves in solids // Appl. Phys. Lett. 1970. — V. 17. — No. 9. — P. 478−481.
- Боршковский И.А., Воловик В. Д., ГришаевИ.А. и др. Исследования возбуждения акустических волн в металлах быстрыми заряженными частицами и у-квантами // ЖЭТФ. 1972. — Т. 63. — С. 1337−1341.
- Боршковский И.А., Воловик В. Д., ГришаевИ.А. и др. Возбуждение ультразвуковых волн при прохождении быстрых электронов через металл// Письма ЖЭТФ. 1971. -Т. 13.-С. 546−549.
- TabataT., Ito R. An algorithm for the energy deposition by fast electrons //Nucl. Sci. and Eng. 1971. — V. 53. — No. 2 — P. 226−239.
- ПаркусГ. Неустановившиеся температурные напряжения. М.: Физматгиз, 1963. — 256 с.
- Коваленко А.Д. Термоупругость. -Харьков: Вища школа, 1975. -216 с.
- Новацкий В. Динамические задачи термоупругости. М.: Мир, 1970. -280 с.
- Боли Б., Уэйнер Дж. Теория температурных напряжений. М.: ИЛ, 1964.-518 с.
- Косевич Основы механики кристаллической решетки. М.: Наука, 1972.-280 с.
- Zaker Т. A. Stress waves generated by heat addition in an elastic solid // J. Appl. Mech. 1965. — V. 86.-P. 143−150.
- Ковальчук Б.М., Месяц Г. А., Семин Б. Н., ШпакВ.Г. Сильноточный наносекундный ускоритель для исследования быстропротекающих процессов // Приборы и техника эксперимента. 1981. — № 4. -С. 15−18.
- Вайсбурд Д.И., Месяц Г. А. Сильноточные электронные ускорители. Физика мощных радиационных воздействий // Вести АН СССР. -1983.-№ 1,-С. 62−70.
- Вайсбурд Д.И., Месяц Г. А., Семин Б. Н. Малогабаритные ускорители и радиационная физика // 1 Всесоюз. совещ. «Диэлектрические материалы в экстремальных условиях»: Тр. совещ. Суздаль, 1990. -Т. 1.-С. 25−33.
- БабыкинМ.В., Гордеев A.B., Рудаков Л. И., и др. Генерация и фокусировка сильноточных релятивистских электронных пучков. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 280 с.
- БалычевИ.Н., Вайсбурд Д. И., Геринг Г. И. и др. Разрушение нитевидных и тонких кристаллов под действием наносекундных импульсов облучения электронными пучками большой, плотности // Письма в ЖЭТФ. 1975. — Т. 1. — Вып. 9. — С. 423−424.
- Вайсбурд Д.И., Геринг Г. И., Кондрашов В. Н. Хрупкое разрушение стекол при импульсном облучении пучками электронов большой плотности // ЖТФ. 1976. — Т. 46. — Вып. 5. — С. 1071 -1072.
- Вайсбурд Д.И., Иванов A.B., ЛандельВ.Ф. Хрупкое раскалывание стекол под действием периодического импульсного облучения плотными потоками электронов // ЖТФ. 1984. — Т. 54. — Вып. 2. -С. 375−376.
- Беспалько А.А., Геринг Г. И., Даринская Е. В., Урусовская А. А. Исследование динамики дислокаций при деформации кристаллов сверхкороткими импульсами облучения в электронном пучке // ФТТ. 1982. — Т. 24. — № 3. — С. 940−941.
- Steverding В., Austin C.W., and Weikheiser А.Н. Fracture by superimposing stress waves // J. Appl. Phys. 1972. — V. 34. — No. 7. -P. 3217−3219.
- МелькерА.И., Токмаков И.JI. Разрушение твердых тел при облучении электронами // Физ. и хим. обработки материалов. 1977. -№ 5.-С. 19−23.
- Демидов Б.А., Книжник Г. С., ТомащукЮ.Ф. Изменение структуры металлов и сплавов после воздействия интенсивных потоков электронов наносекундной длительности // Физ. и хим. обработки материалов. 1982,-№ 4.-С. 114−117.
- Avery R.T., Keefe D.W., Brekke T.L., and Finnie I. Shattering rock with intense bursts of energetic electrons // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1973. -V. 20.-P. 1010−1017.
- Eisen H.A., McLean F.B., Oswald R.B., and Shallhorn D.R. The dynamic response of solids exposed to a pulsed electron beam // Ibid. -1968.-V. 13.-No. 8. P. 279−281.
- Buxton L.D., McLean F.B., Oswald R.B., and ShallhornD.R. Griineisen data from the one-dimensional thermoelastic response of elastic materials // Appl. Phys. Lett. 1970. -V. 16. — No. 1. — P. .24−26.
- BuxtonL.D., McLean F.B., OswaldR.B., and ShallhornD.R. Temperature dependence of the dynamic response of Si, Ge and InSb to a pulsed electron beam // Ibid. 1971. — V. 42. — No. 9. — P. 3474−3478.
- Новикова С.И. Тепловое расширение твердых тел. M.: Наука, 1974. -265 с.
- Perry F.С. Thermoelastic dosimetry relativistic electron beam // Ibid. -1970.-V. 17.-No. 9.-P. 408−411.
- Perry F.S. Thermoelastic response of polycrystalline metals to relativistic electron beam absorption // J. Appl. Phys. 1970. — V. 41. — No. 12. -P. 5017−5022.
- ГулинБ.Ф., Мещряков Ю. И., Морозов B.A., Судьенков Ю. В. Измерение интерферометрическим методом динамического отклика материалов на удар импульсным электронным пучком // Приборы и техника эксперимента. 1978. — № 2. — С. 215−217.
- Беспалько А.А., Геринг Г. И. Акустическая дозиметрия интенсивных электронных пучков // Письма в ЖТФ. 1980. — Т. 50. — № 1.-С. 213−215.
- Геринг Г. И., КовивчакВ.С. Диаграммы направленности термоакустического источника, возбуждаемого в твердых телах сильноточным пучком электронов // Акуст. журнал. 1991. — № 2. С. 577−579.
- Вайсбурд Д.И., Матлис С. Б., Суржиков В. П. и др. Зависимость среднего порога хрупкого разрушения кристаллов KCl электронным пучком от длительности импульсного облучения // ЖТФ. 1986. — Т. 56. — Вып. 10. — С. 2049−2050.
- Барденштейн A.JI., Беспалько A.A., Бугаев С. П., Быков В. И., Вайсбурд Д. И. Изгибные волны, возбуждаемые в пластинах плотным электронным пучком наносекундной длительности // Докл. РАН. -1994. Т. 336. -№ 2. — С. 186−190.
- Барденштейн A.JI. Изгибные волны, возбуждаемые в твердых телах плотными импульсными электронными пучками: Дис.. канд. физ.-мат. наук. Томск, 1996.
- Bardenstein A.L., Bykov V.l., Vaisburd D.I. Flexural waves induced by a high current electron beam in a thin plate // Proc. of 10th International Conference on High Power Particle Beams. San Diego. USA, 1994. -V. 2.-P. 803−806.
- Ван-Бюрен Дефекты в кристаллах. М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1962.-584 с.
- Фридель Ж. Дислокации. М.: Мир, 1967. — 643 с.
- Гольденберг С.У., Демидова Н. Н., Хлебников О. Д. Генерация и накопление дислокаций в нитевидных кристаллах, хлористого натрия, подвергнутых механическому изгибу // Физика твердого тела. / Сб. научн. тр. Кемерово, 1996. — С. 47−55.
- Хлебников О.Д. Пластическая деформация и разрушение нитевидных кристаллов хлористого натрия под действием плотных наносекундных пучков электронов: Дис.. канд. физ.-мат. наук. -Томск, 2001.
- PetrovaA.A., and VaisburdD.I. Dynamics of plastic bending of whiskers, induced by bombardment by a dense electron beam // Russian Physics Journal. 1997. — V. 40. — No. 11. — P. 1105−1113 / Plenum Publishing Co: New-York.
- Chemistry of Condensed Matter. Tomsk Polytech University / Editor: David Vaisburd.-Novosibirsk: Nauka, 2000.-V. l.-P. 352−355.
- Беспалько A.A., Быков В. И. Лазерная интерферометрия акустических полей, генерируемых в твердых телах плотными электронными пучками // Изв. вузов. Физика. 1997. — № 11. -С. 82−92.
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е. М. Теория поля. М.: Наука, 1973. — 504 с.
- Быков В.И., Чебодаев М. И., Чернов А. В. Дифракция акустических импульсов сжатия растяжения, генерируемых в твердом теле электронным пучком высокой плотности и наносекундной длительности // Изв. вузов. Физика — 2001- № 5 — С. 77−84.
- Вайсбурд Д.И., Пичугин В. Ф., Чебодаев М. И. Влияние термического сопротивления контакта диэлектрик металл на температурное поле в диэлектрике при облучении ионным пучком // Изв. вузов. Физика. -2001. -№ 4. -С.39−43.
- Вайсбурд Д.И., Пичугин В. Ф., Чебодаев М. И. Методика определения термического сопротивления контакта диэлектрик подложка при интенсивных режимах облучения диэлектрика // Изв. вузов. Физика. -2001.-№ 12.-С. 36−43.
- РвачевВ.Л., Слесаренко А. П. Алгебра логики и интегральные преобразования в краевых задачах. Киев: Наукова думка, 1976.287 с.
- Физико-химические свойства окислов: Справочник / Под ред. Г. В. Самсонова. -М.: Наука, 1978.-471 с.
- Ziegler J.F., Biersack J.P., LittmarkK. Stopping and ranges of ions in Matter. New York: Pergamon Press, 1985. — 371 p.
- Андерсон Д., Таннехилл Дж., Плетчер Р. Вычислительная гидромеханика и теплообмен.- М.: Мир, 1990.- Т. 1.- 382 с.
- Шлыков Ю.П., Ганин Е. А. Контактное термическое сопротивление. -М.: Энергия, 1977.- 328 с.
- Новицкий В.П., ЗографИА., ЛабунецВ.С. Динамика погрешностей средств измерения. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1990. -192 с.