正電子湮沒(méi)技術(shù)(參考版)
2025-02-07 16:36本頁(yè)面
【正文】 ? PAT在液晶相變研究中的應(yīng)用 ? 其它 1. 研究高質(zhì)量分子晶體如石英、 CAF2和冰中的缺陷； 2. 研究玻璃態(tài)材料的晶化和相變。 ? PAT在半導(dǎo)體中的研究課題有以下幾個(gè)方面 1. 研究輻照效應(yīng)； 2. 研究離子注入層中的損傷； 3. 研究硅氫鍵的性質(zhì)； 4. 研究硅的激光退火過(guò)程。 離子固體 ? 研究晶體中各種缺陷（色心） ? 晶體中的熱缺陷隨晶體溫度的變化發(fā)問(wèn)； ? 各種色心的存在、轉(zhuǎn)換和聚集過(guò)程； ? 摻雜對(duì)各種空位的影響； ? 各種輻照對(duì)晶體缺陷的影響； ? 晶體缺陷與塑性變形的關(guān)系。這種位錯(cuò)能引起多普勒增寬曲線(xiàn)變窄及長(zhǎng)壽命成分增大。 ? 正電子與氫核所帶電荷相等，兩者與電子的相互作用庫(kù)侖勢(shì)是完全一樣的，因此常?？捎谜娮拥男袨閬?lái)類(lèi)比氫。 氫脆及金屬氫化物的研究 ? 氫的滯后破壞是材料科學(xué)中的一個(gè)重要問(wèn)題，而金屬氫化物的研究一直受到氫作為二次能源這一目標(biāo)的推動(dòng)。 ?因?yàn)檎娮愉螞](méi)的壽命和湮沒(méi)光子對(duì)的動(dòng)量原則上與湮沒(méi)處的電子密度和電子動(dòng)量有關(guān)，因此，比較相變前后湮沒(méi)參數(shù)，能得到不同相下材料微觀結(jié)構(gòu)特征的有關(guān)信息。 合金相變 ?許多合金相變過(guò)程都能對(duì)正電子湮沒(méi)參數(shù)產(chǎn)生明顯的影響。這可能是由于非晶態(tài)物質(zhì)中的正電子捕獲中心是一種寬而淺的勢(shì)阱，于是捕獲態(tài)與自由態(tài)之間湮沒(méi)參數(shù)的差別沒(méi)有晶態(tài)物質(zhì)中那樣大。 ? 實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一致性的主要因素。 ? PAT能夠用來(lái)追蹤這些缺陷的產(chǎn)生及退火回復(fù)過(guò)程，這將導(dǎo)致對(duì)缺陷濃度、種類(lèi)、運(yùn)動(dòng)激活能、雜質(zhì) — 缺陷相互作用等問(wèn)題的了解，從而成為金屬物理及金屬學(xué)研究中的重要工具。 ? 對(duì)于大多數(shù)材料科學(xué)中的問(wèn)題來(lái)說(shuō)，目前尚缺少定量的描述，而新的可能理論模型和實(shí)驗(yàn)結(jié)果仍在不斷地涌現(xiàn)。 ? 大量工作集中在發(fā)現(xiàn)和觀察現(xiàn)象、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、提出各種理論模型進(jìn)行嘗試性描述上，至今已跨入致力于物理過(guò)程定量或半定量理論與實(shí)驗(yàn)研究的階段。 S、 D參數(shù)綜合反映了高動(dòng)量電子和低動(dòng)量電子湮沒(méi)的情況。 圖 多普勒展寬譜線(xiàn)形參數(shù)的定義 cbaabcEn erg yC( E) 線(xiàn)形參數(shù)的定義 ????dEECdEECHaa)()(??? ????dEECdEECdEECWcbdc)()()(WHS ?WHD ??H參數(shù)的變化主要受峰中心區(qū)域計(jì)數(shù)的影響，主要反映了正電子與小動(dòng)量電子（傳導(dǎo)電子）湮沒(méi)的情況。其二是最常用的線(xiàn)形參數(shù)法。 ??????????????? ???????????/)(21erf[1)]41(exp[21)()()(02000ttttIdtPItFjjjjjj? ?? 1 )(iitt jji dttFF ????01Kjjii FBf 多普勒線(xiàn)形參數(shù) ?實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多普勒展寬譜以后，有兩種數(shù)據(jù)處理方法。該壽命成分對(duì)第 i道計(jì)數(shù)的貢獻(xiàn) Fji為 ? 設(shè)壽命譜的本底為 B，含有 K0個(gè)壽命成分，則第 i道計(jì)數(shù)的表達(dá)式為 ? 此式是程序擬合時(shí)所用的最終表達(dá)式。其數(shù)學(xué)模式如下： ?設(shè)湮沒(méi)率為 ?j壽命成分的理想譜是下面的指數(shù)曲線(xiàn)： ?對(duì)上式在 [0,?]區(qū)域積分，可得曲線(xiàn)下面積為I0j/?j，表示該壽命成分的強(qiáng)度。 ? 該程序的基本思想是假定譜儀的分辨函數(shù)可用 60Co源同時(shí)放出的兩個(gè) ?射線(xiàn)在譜儀上測(cè)得的時(shí)間譜來(lái)表示，這個(gè)時(shí)間譜可以看成是一個(gè)單高斯函數(shù)。 ?由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得出的 ?值的變化可反映樣品中缺陷濃度的變化。 ???????????????????????????????dfdfdffddII??????????????212212121（ 9） 低缺陷濃度近似 ?當(dāng)缺陷濃度很低時(shí)， ?和 ?都很小，由式（ 4）和（ 7）可近似求得如下結(jié)果： ?????????????????????????212212121??????IIfdd（ 10） 式（ 9）和式（ 10）中都有這樣的結(jié)果，即： 式子右邊都是由實(shí)驗(yàn)可測(cè)量的量，因此可求出 ?值。 ? ? ? I1和 I2是實(shí)驗(yàn)上可測(cè)量的量，從這幾個(gè)量出發(fā)，再利用 (4)和 (7)式，在作了一些物理上合理的假定以后，原則上可求出我
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