Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
радиации на изделия электронной техники, под ред. Е. A. JIa-дыгнна, М., 1980; Радиационная стойкость органических материалов. Справочник, под ред. В. К. Милинчука, В. И. Тупикова, М., 1986; Вавилов В. С., Кекелидве Н. П,. Смирнов JI. С., Действие излучений на полупроводники, М., 1988. Б. С. Сычёв.
РАДИАЦИОННАЯ ТЕМПЕРАТУРА — физ. величина Tr, определяющая суммарную (по всему спектру) эиергетич. яркость Bb теплового излучения тела при темп-ре Г; равна темп-ре Tn абсолютно чёрного тела,
о
при к-рой его суммарная эиергетич. яркость B3 = Вэ.
Стефана — Больцмана закон излучения для полной испускат. способности (связакиой с энергетич. яркостью) и = аТ*(а — постоянная Стефана — Больцмана)
позволяет записать аТ ~ е^аТ4, где ет — коэф. чер-г
ноты тела при темп-ре Т. Р. т. Tr — Ta измеряется радиац. пирометром, и, если известен коэф. еу, можно определить Т. Такой метод используют для измерения высоких темп-р.
РАДИАЦИОННАЯ ХЙМИЯ — раздел химии, включающий исследования хим. превращений в веществах, обусловленных действием разл. ионизирующих излучений. В задачи Р. х. входит выявление механизмов радиац.-хим. превращений, создание материалов с высокой радиац. стойкостью, необходимых для получения и переработки ядерного горючего, а также препаратов для защиты живых организмов от воздействия излучений. Р. х. взаимодействует при этом с радиационной биологией и медициной. На методах Р. х. основаны радиац. синтез полимеров, деструкция радиоакт. отходов под действием излучения и др.
РАДИАЦИОННОЕ ТРЁНИЕ — то же, что реакция излучения.
РАДИАЦИОННЫЕ ДЕФЕКТЫ — дефекты кристаллич. структуры, образующиеся при их облучении потоками частиц или квантов эл.-магн. излучения. Энергия, переданная твёрдому телу (мишени), может привести к разрыву межатомных связей и смещению атомов с образованием первичного Р. д. типа Френкеля пары (вакансия и межузелъный атом).
Эл.-магн. излучение (оптич. фотоны, у-кванты, рентг. иванты) непосредственно возбуждает электронную систему кристалла, и лишь на след, этапе включаются разл. механизмы смещения атомов. Это — взаимодействие атомов с электронами, энергия к-рых достаточна для смещения атома; смещение ионизиров. электронным ударом атома из-за электрич. отталкивания от одноимённого заряженного, близко расположенного примесного иона; смещение соседних, одновременно ионизиров. атомов, и др. Возможно также смещение атомов из-за отдачи при фотоядерных реакциях (у, п).
При нейтронном облучении налетающая частица смещает атом в том случае, если передаёт ему в упругих соударениях (без возбуждения электронной системы) энергию «?, превышающую нек-рую пороговую Sa. Типичные значения составляют 10—80 эВ. Вылет из ядра продуктов ядерных реакций, инициируемых нейтронами, также может вызвать смещение атомов
РАДИАЦИОННЫЕ
РАДИАЦИОННЫЕ
в результате отдачи. Облучение заряж. частицами (электронами, позитронами, протонами, ионами) сопровождается как иеупругой (передача энергии электрона), так и упругой передачей энергии атомам мишени. Соответственно образование Р. д. при таких воздействиях протекает по механизмам, характерным для облучения как нейтронами, так и эл.-магн. квантами.
Образование Р. д. при передаче энергии электронам возможно гл. обр. в диэлектриках н полупроводниках. В металлах энергия, «растраченная» радиацией на возбуждение атомарных электронов, преим. превращается в тепло, не создавая дефектов структуры.
Если энергия, к-рой обладает первичный смещённый в междоузлие атом, значительно превосходит Jn, такой атом в свою очередь может при движении генерировать пары Френкеля вблизи своей траектории и т. д. Результатом каскада соударений являетси образование дефектных разу поряд оченных областей — радиа-
ционных кластеров с характерным линейным размером ~10-в—10~6 см. При этом концентрация компонентов пар Френкеля в иластере может достигать IO*1—IO22 см-3. Прн ионной имплантации (энергия ионов ~102 кэВ) локализация кластеров в тонких слоях, определяемых пробегом ионов (~10~4 CM), ведёт к образованию слоёв с большей концентрацией дефектов (см. Ионная бомбардировка).
Во мн. случаях образование пар Френкеля и кластеров является лишь первой стадией формирования устойчивых Р. д. После возникновения вакансии и междоузельные атомы частично рекомбинируют, частично начинают движение по мишени, вступая в т. в. квазихим. реакции друг с другом и с др. дефектами структуры мишени (примесными атомами, дислокациями или границами раздела фаз).
Типы и иоицентрация устойчивых Р. д. определяются как условиями облучения, так и свойствами самих твёрдых тел. При этом для лёгких частиц и фотонов не слишком высоких энергий наиб, характерно образование устойчивых точечных дефектов (изолиров. вакансии или междоузельные атомы, дивакансии, комплексы компонентов пары Френкеля с примесными атомами и т. п.). При облучении нейтронами устойчивый кластер представляет собой диваканспоиное ядро, окружённое примесно-дефектными комплексами. При ионной бомбардировке плотность точечных дефектов в кластере больше, чем при нейтронной, и она тем выше, чем больше масса иона. При этом важную роль в формировании устойчивых кластеров играет процесс пространственного разделения вакансий и междоузельных атомов, предшествующий стадии квазихим. реакций. В силу этого устойчивые кластеры, возникающие прн ионной бомбардировке, имеют более сложную структуру и состоят из вакансионных комплексов с разл. числом вакансий, примесно-дефектных комплексов, а также атомов внедрённой ирнмеси. При облучении кристаллов тяжёлыми ионами устойчивые кластеры представляют собой локальные аморфные области.
