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非常充满离子表单纳诺小丘和纳诺弹坑

Published on October 3, 2012 at 9:16 AM

在领域的纳米技术,电子被充电的微粒频繁地使用作为为表面修改的工具。 Helmholtz-Zentrum 的德累斯顿Rossendorf 和 (HZDR) TU 维也纳研究员是在前能调节关于非常充满离子的作用的重要问题对表面。

在与非常充满离子的炮击之后,纳诺小丘在范围形成了局限化的熔化。 这是一个基本强制显微镜图象。 照片赊帐: HZDR

离子束为表面修改有一阵子使用了,因为离子能够运载这样高能单独一个唯一微粒可能导致对表面的猛烈更改在炮击下。 从事仔细考试,研究员一个国际小组是在前能显示原因的清楚由于此进程,为什么有时弹坑和其他时期小丘形成。 他们的发现在学报,实际复核信函上最近被发布了。

而不是速度的充电

“如果这个目标是存款在一个微小的地点的最大量的能源在表面,它有用相当地一点炮击与快速原子的表面”,解释应用物理学 TU 维也纳的学院的弗里德里克 Aumayr 教授。 “快速微粒击穿深深到从而存款他们的能源的材料在大范围”。 如果,然而,您从各自的原子首先剥离很大数量的电子然后允许这些非常充满离子与这张实质面碰撞,您获得的作用是相当严重的作为以前要求电离原子的能源现在被发行在一些毫微米内一个非常小范围直径的和在一超短波的时间内。

这可能导致熔化材料、损失其顺序的原子结构,并且,终于,其扩展的一个非常小的数量。 起因于与表面的离子的交往有对材料的严格的影响的很大数量的电子励磁和根本地导致碰撞在位置外面的原子。 这个最终结果是纳诺小丘形成 - 微小的伸进外观在实质面的。 如果要求的这个能源启动熔化材料是不足的,小的漏洞或缺陷将形成在或在表面下。

在 HZDR 设备的精心制作的实验非常充满离子的对得到进行在实质面进程的一张详细照片是正重要象计算机模拟和广泛的理论上的工作。 “在我们新的 HZDR 设备,我们有故意形成的纳诺小丘和纳诺弹坑功能在表面。 在与组的接近的协作我们的同事 TU 的维也纳弗里德里克 Aumayr 和约阿希姆 Burgdörfer 我们成功较详细地掌握基础实际结构”,解释斯蒂芬 Facsko 博士。 埃及物理学家博士 Ayman El 前述,度过二年作为洪堡基础研究员执行的研究在 HZDR,做了对研究当前机体的大量的摊缴对此域的。

被确认的假定

科学家称他们的结果缺少重要难题帮助他们了解非常充满离子的交往与表面的。 通过从属于这个范例对在离子炮击之后的一张酸处理,他们能提供表面被修改在特定能源的区域。 纳诺小丘的形成到大规模范围取决于离子束的充电状态和较小程度他们的速度。 弹坑的形成,另一方面,取决于充电状态和离子的动能。 维也纳和德累斯顿研究员长期怀疑此并且现在是在前能由他们的试验导致获得的必要的证据做在 HZDR。

来源: http://www.hzdr.de/

Last Update: 3. October 2012 10:38

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