Abstract

The principles of formation of the complex vacancy defects (V-clusters), their ensembles and patterns of formation of superlattices of the V-clusters are determined. The inclusion of the drift component of the elementary defects into the field of elastic stresses of the V-cluster in the analysis allowed describing its genesis and development adequately. The mechanisms of motion of the V-clusters in the material are described in detail, considering their interaction with each other. The authors have developed the original physical and mathematical formalism within which it has become possible to describe the order-disorder phase transition when an ensemble of clusters chaotically distributed in the irradiated solid transforms into an ordered coherent superlattice. The critical point of the phase transition and the parameters of the defect lattice itself are determined. They are confirmed by the experimental results. The ordering process in this system is understood as the motion of the undamped wave of order parameter through the material, while other configuration states of the V-cluster ensemble constitute rapidly damping fluctuations. The article also shows the mechanism of linking the symmetry of the V-cluster superlattice to the symmetry of the initial crystal.

Highlights

  • The principles of formation of the complex vacancy defects (V-clusters), their ensembles and patterns of formation of superlattices of the V-clusters are determined

  • The mechanisms of motion of the V-clusters in the material are described in detail

  • describe the order-disorder phase transition when an ensemble of clusters chaotically distributed in the irradiated solid transforms into an ordered coherent superlattice

Read more

Summary

ФОРМИРОВАНИЕ СЛОЖНЫХ РАДИАЦИОННЫХ ДЕФЕКТОВ В ОБЛУЧАЕМЫХ МАТЕРИАЛАХ

Установлены принципы образования сложных вакансионных дефектов (V-кластеров), их ансамблей и закономерности формирования сверхрешеток V-кластеров. Учет дрейфовой составляющей элементарных дефектов в поле упругих напряжений V-кластера позволил адекватно описать его зарождение и развитие. Детально описаны механизмы движения V-кластеров в материале с учетом их взаимодействия друг с другом. Предложен оригинальный физико-математический формализм, в рамках которого оказалось возможным описать фазовый переход беспорядок–порядок, когда ансамбль хаотически распределенных в облучаемом твердом теле V-кластеров переходит в упорядоченное когерентное состояние – сверхрешетку. Строго определена критическая точка фазового перехода и параметры самой решетки дефектов, которые подтверждаются результатами эксперимента. Процесс упорядочения в данной системе представляется движением по материалу незатухающей волны параметра порядка, в то время как другие конфигурационные варианты состояния ансамбля V-кластеров являются быстрозатухающими флуктуациями. Показан механизм связи симметрии сверхрешетки V-кластеров и симметрии исходного кристалла. Ключевые слова: радиационные дефекты, вакансионные кластеры (V-кластеры), сверхрешетки V-кластеров Для цитирования. Формирование сложных радиационных дефектов в облучаемых материалах / В. Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics, Minsk, Republic of Belarus

Такое состояние является стационарным и пространственно
Список использованных источников
Information about the authors
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call