Cтраница 1
![]() |
Схематическое представление поверхности кристалла н положения атомов с различным числом атомов в первой и второй координационных сферах. [1] |
Модель испарения, основанная на равенстве энергии связи всех молекул на поверхности, является разумной моделью для жидкостей, но к кристаллическим твердым телам не применима. В модели поверхности кристалла, предложенной Косселем ( 49) и Странским [50, 51], рассматриваются состояния с различным числом атомов в первой и второй координационной сфере. Поскольку силы связи, действующие на данный атом со стороны соседних с ним атомов, являются аддитивными, то энергии испарения для атомов в различных состояниях будут различными. На рис. 8 приведена модель поверхности кристалла Для атома S, лежащего в плоскости поверхности, и атома L, лежащего на выступе, число ближайших соседей превосходит среднюю величину и, следовательно, для их испарения требуется подвести энергию, превосходящую энергию решетки. [2]
Следовательно, кроме модели испарения и вообще кроме механизма составного ядра существенную роль играют и другие механизмы ядерных реакций. [3]
Статистическая теория ядерных реакций, несогласие с которой стимулировало, как было отмечено выше, развитие теории прямых взаимодействий, так же как и модель испарения, не будет обсуждаться в данной книге; имеется много книг, в которых эти вопросы освещены с достаточной полнотой. [4]
Во-первых, в модели испарения угловое распределение должно быть изотропным, а не только симметричным вперед-назад, поскольку в процессе установления теплового равновесия ядро полностью забывает, каким образом оно образовалось. Наконец, в-третьих, вылет заряженных частиц из составного ядра должен быть, как правило, сильно подавлен, поскольку вылет медленных частиц затруднен кулоновским барьером ( см. гл. [5]
Рассмотренные на примере реакции ( р -, р) особенности энергетических спектров являются универсальными и проявляются в любых ядерных реакциях. Область спектра, не описываемая ни моделью испарения, ни прямыми ядерными реакциями, обусловлена механизмом предравновесных ядерных реакций. Этот механизм состоит в том, что частицы испускаются ядром на стадии установления статистического равновесия. Эта стадия начинается с возбуждения относительно несложных степеней свободы. Поэтому энергетические спектры предравновесных частиц являются более жесткими, чем испарительных. Заряженные частицы, как видно из рис. 4.15, могут быть практически все предравновесными. [6]
Рассмотренные на примере реакции ( р, р) особенности энергетических спектров являются универсальными и проявляются в любых ядерных реакциях. Область спектра, не описываемая ни моделью испарения, ни прямыми ядерными реакциями, обусловлена механизмом предравновесных ядерных реакций. Этот механизм состоит в том, чточ частицы испускаются ядром на стадии установления статистического равновесия. Эта стадия начинается с возбуждения относительно несложных степеней свободы. Поэтому энергетические спектры предравновесных частиц являются более жесткими, чем испарительных. В общем балансе всех частиц, испущенных составным ядром, доля предравновесных зависит от энергии возбуждения составного ядра и может достигать 40 % - Заряженные частицы, как видно из рис. 4.15, могут быть практически все предравновесными. [7]
При больших энергиях возбуждения составного ядра его уровни перекрываются, и говорить об отдельных резонансах уже нельзя. Однако концепцию составного ядра можно сохранить и здесь, дополнив ее статистическими соображениями. В результате получается статистическая теория ядерных реакций или, что то же самое, модель испарения. Согласно модели испарения реакция протекает следующим образом. Попавшая в ядро частица быстро теряет энергию, передавая ее всем нуклонам ядра. Далее в течение некоторого времени ( это и есть время жизни составного ядра) каждый нуклон имеет энергию, недостаточную для вылета, хотя ядро в целом возбуждено сильно. [8]
Из приведенных соотношений видно, что состав осаждаемых пленок имеет сложную зависимость от свойств компонента расплава и характера их взаимодействия в расплаве. Поэтому на практике для проектирования ( расчета) процесса испарения сплавов пользуются эмпирическими данными, полученными для конкретных систем и аппарата. Анализировать эти данные с позиций рассмотренной теории можно только для построения определенных закономерностей или моделей испарения используемых сплавов. [9]
При энергиях порядка десятка МэВ прямые процессы почти никогда не идут в сколько-нибудь чистом виде, а всегда конкурируют с процессами, обусловленными другими механизмами, в частности, с реакциями, идущими через составное ядро. В области энергий 0 5 - 4 МэВ это распределение носит максвелловский характер. Угловые распределения при этих энергиях изотропны ( см. рис. 4.13, б) в полном соответствии с моделью испарения. Угловое распределение ( рис. 4.13, б) становится резко вытянутым вперед. Эти две особенности указывают на наличие прямого процесса. [10]
При энергиях порядка десятка МэВ прямые процессы почти никогда не идут в сколько-нибудь чистом виде, а всегда конкурируют с процессами, обусловленными другими механизмами, в частности, с реакциями, идущими через составное ядро. В области энергий 0 5 - 4 МэВ это распределение носит максвелловский характер. Угловые распределения при этих энергиях изотропны ( см. рис. - 4.13, в) в полном соответствии с моделью испарения. Угловое распределение ( рис. 4.13, б) становится резко вытянутым вперед. Эти две особенности указывают на наличие прямого процесса. [11]
При больших энергиях возбуждения составного ядра его уровни перекрываются, и говорить об отдельных резонансах уже нельзя. Однако концепцию составного ядра можно сохранить и здесь, дополнив ее статистическими соображениями. В результате получается статистическая теория ядерных реакций или, что то же самое, модель испарения. Согласно модели испарения реакция протекает следующим образом. Попавшая в ядро частица быстро теряет энергию, передавая ее всем нуклонам ядра. Далее в течение некоторого времени ( это и есть время жизни составного ядра) каждый нуклон имеет энергию, недостаточную для вылета, хотя ядро в целом возбуждено сильно. [12]
Исследование процессов испарения и конденсации представляет большой теоретический и практический интерес. Этим объясняется большое количество исследовательских работ, проводимых в этом важном направлении коллективами ученых различных стран. Значительное внимание уделяется теоретическим вопросам, связанным с выяснением механизмов испарения и связи параметров испарения с различными свойствами твердых тел и жидкостей. Разработан ряд моделей испарения и конденсации, хорошо объясняющих многие экспериментальные результаты. [13]