Свойства ионных кристаллов при высоких плотностях ионизации тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

ВВЕДЕНИЕ .2

Глава I. СОБСТВЕННАЯ ЛШШЕСЦЕНЦИЯ ИОННЫХ КРИСТАЛЛОВ ПРИ

ИМПУЛЬСНОМ ОЫУЧЕНИИ ПЛОТНЫМИ ПУЧКАМИ ЭЛЕКТРОНОВ 36

1.1. Собственная экситонная люминесценция ионных кристаллов (обзор) . 37

1.2. Параметры экспериментальной установки . . 38

1.3. Спектры люминесценции.43

1.4. Температурные свойства свечения . 49

1.5. Структурная нечувствительность плазменной люминесценции.54

1.6. Время релаксации свечения .55

1.7. Зависимость интенсивности свечения от плотности электронного пучка .57

1.8. Абсолютный выход свечения.59

1.9. Качественная модель свечения . 63

1.10. Количественная оценка спектра . высокоэнергетической внутризонной люминесценции .68

1.11. Сравнение модели свечения с экспериментом . 75

1.12. Что известно о внутризонной люминесценции ? 78

Глава 2. НЕРАВНОВЕСНАЯ ПРОВОДИМОСТЬ ИОННЫХ КРИСТАЛЛОВ ПРИ ИМПУЛЬСНОМ ОБЛУЧЕНИИ ПЛОТНЫМИ ЭЛЕКТРОННЫМИ И РЕНТГЕНОВСКИМИ ПУЧКАМИ.82

2.1. Низкоэнергетическая и горячая проводимость ионных кристаллов (обзор) . 83

2.2. Экспериментальная установка и методика измерений .84

- - »

Стр.

2.3. Временная структура импульса тока проводимости .92

2.4. Вольтамперные характеристики . 96

2.5. Зависимость сопротивления от толщины образца.101

2.6. Проводимость ионных кристаллов при импульсном облучении рентгеновскими лучами . 103

2.7. Проводимость в сильных полях . . . 104

2.8. Сравнение цроводимости разных материалов 107

2.9. Зависимость цроводимости от плотности пучка 108

2.10. Температурная зависимость проводимости 114.

2.11. Основные области энергетического спектра неравновесных носителей . 120

2.12. Модель инерционной цроводимости . . 123

2.13. Внутрицентровая проводимость . . . 126

2.14. Высокоэнергетическая проводимость . . 135

Глава 3. МОЩНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ ЭМИССИЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ, ВЫЗВАННАЯ ИМПУЛЬСНЫМ ОБЛУЧЕНИИ/! ПЛОТНЫМ ПУЧКОМ ЭЛЕКТРОНОВ.146

3.1. Пороговая эмиссия диэлектриков под действием электронных пучков низкой плотности обзор.147

3.2. Эмиссия диэлектриков под действием электронных пучков высокой плотности (экспериментальные результаты) . 150

3.3. Обсуждение механизма мощной электронной эмиссии.159

Глава 4. ХРУПКИЙ РАСКОЛ ИОННЫХ КРИСТАЛЛОВ И СТЕКОЛ ПОД

ДЕЙСТВИЕМ ИМПУЛЬСНОГО . ОБЛУЧЕНИЯ ПЛОТНЫМИ ЭЛЕКТРОННЫМИ ПУЧКАМИ.162

4.1. Средние энергетические пороги раскола . 163

4.2. Оптическая микроскопия следов электронного раскола.167

4.3. Методика измерения функций распределения вероятности раскола . 169

4.4. Тонкая структура функций распределения . 171

4.5. Зависимость среднего порога электронного раскола от толщины образца . 174

4.6. Функция распределения вероятности разрушения толстых образцов.177

4.7. Размерный эффект и эффект Иоффе для электронного раскола ионных кристаллов . . 4.8. Обсуждение механизма электронного раскола ионных кристаллов . 183

Глава 5. ПРИМЕНЕНИЕ ИМПУЛЬСНОГО ОБЛУЧЕНИЯ ИОННЫХ

КРИСТАЛЛОВ ПЛОТНЫМИ ПУЧКАМИ ЗДЕКГР0Н0В ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ В ТРЕКАХ ТЯЖЕЛЫХ . ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ.191

5.1. Представление чисел перекрывания треков 192

5.2. Эффективные сечения треков протонов и альфа-частиц в ионных кристаллах . . 193

5.3. Моделирование высокой плотности ЭД-плазмы и дефектов в треке . 211

5.4. Исследование превращения ^-центров под действием плотных электронных потоков методом импульсной абсорбционной спектроскопии .220

5.5. Моделирование перекрывания треков тяжелых заряженных частиц в твердом теле посредством периодического импульсного облучения плотным электронным потоком.226

Глава 6. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ 230

6.1. Высокоэнергетическая электроника твердого тела.231

6.2. Применение высокоэнергетической внутризонной люминесценции.232

6.3. Применение высокоэнергетической проводимости 237

6.4. Применение мощной электронной эмиссии . 238

6.5. Применение электронного раскола твердых тел 239

Диссертация обобщает результаты первого систематического исследования свойств ионных диэлектриков при импульсном облучении плотными пучками электронов»

Экспериментальную часть работы автор выполнил в 1967-81гг. с группой аспирантов в Томском политехническом институте и Институте сильноточной электроники Сибирского отделения АН СССР*

Исследование относится к физике радиационных воздействий на твердые тела, которая изучает изменение их свойств под влиянием ядерных излучений. Эта область интенсивно развивается последние 30 лет в связи с потребностями ядерной энергетики, ускорительной техники и использованием ядерных излучений в технологии, для неразрутающего контроля, в химии, биологии и медицине. До 1965 года использовали источники низкой интенсивности: реакторы, изотопы, электронные и ионные ускорители с плотностью тока пучка меньше 0,1 А/см^. Даже в единичных экспериментах мощность дозы не превосходила 1000 Мрад/с, то есть Ю4 Вт/г. Это была физика слабых радиационных воздействий.

Мощные источники ионизирующих излучений - лазеры [I] и электронные сильноточные ускорители [2, 3, 4] - созданы в 60-х годах. Вслед за этим началось изучение свойств твердых тел при больших мощностях дозы Ю7~ Ю13 Вт/г. Возникла физика мощных радиационных воздействий. В 1960 году был изготовлен первый лазер (на рубине). Энергия фотона оказалась больше, чем ширина энергетической щели многих полупроводников. Поэтому первые исследования выполнены на полупроводниках. В 1966 году Хейнс, освещая вдемний мощным потоком лазерного света, обнаружил уши-рение и сдвиг полосы экситонной люминесценции [б]»Он думал,что наблюдает люминесценшго биэкситонов*. В 1968г. Аснин и Рогачев обнаружили скачкообразное увеличение проводимости германия при больших плотностях экситонов и предположили, что наблюдают фазовый переход "диэлектрик - металл" в системе экситонов [7|. Эти явления правильно объяснил Л.В.Келдыш. В 1968г. он впервые показал, что газ экситонов большой плотности способен совершить фазовый переход в электронно-дырочную конденсированную фазу [8]. Келдыш удивительно точно предсказал свойства электронно-дырочных капель (ЭДК) в ковалентных полупроводниках - германии и кремнии [8-Ю]. Последующие экспериментальные исследования подтвердили эти предсказания. Сжижение экситонов в ЭДК в германии и кремнии обнаружено в работах [11-14]. Теперь их свойства хорошо изучены и продолжают изучаться во многих лабораториях мира. Таким образом, исследование высоких плотностей электронных возбуждений в ковалентных полупроводниках привело к одному из самых значительных открытий 60-70гг. - обнаружению фазового перехода газа экситонов в ЭД жидкость.

В то время не было мощных УФ лазеров с энергией фотона больше, чем ширина энергетической щели диэлектриков. Соответствующие исследования на ионных кристаллах начались после того, как появились электронные сильноточные ускорители с токами пучка 10-10 А, Их действие основано на том, что в сверхсильном электрическом поле резко возрастает автоэмиссия с металлического острия и переходит во взрывную [15-18] . Исследование автовзрывной эмиссии сыграло выдающуюся роль в развитии ускорительной техники. Токи электронов с энергией 0,1-10 МэВ возросли сразу в Ю6 раз [19-21] .

Представление об экситонных молекулах - биэкситонах ввел

Москаленко [б].

Изучение свойств диэлектриков при импульсном облучении плотными пучками электронов начали одновременно в 1970г. М.Уета с сотрудниками в Сендайе (Япония) и наша группа в Томске. Первые публикации появились в июле и мае 1972г. [22,23] . Японская группа исследовала возникновение и распад дефектов Френкеля в щелочногалоидных кристаллах (ЩГК) под действием коротких импульсов электронного облучения. До 1970г. экспериментировали на слаботочных ускорителях типа " ИпаС"(60 МэВ, 30 не, 1,2 А) ¡24,25] . В 1970-71гг., используя американский сильноточный ускоритель

ГебеТгОЛ-706" (7000 А; 0,4-0,6 МэВ; 3 не), сразу увеличили

3 4 плотность ионизации в 10 -10 раз и достигнув мощности дозы 10^ Вт/г, получили ценные результаты. Они прямо показали, что кавдая ЭД пара способна создать в бездефектном кристалле пару дефектов Френкеля за очень короткое время. Эти результаты сильно ускорили выяснение механизма образования элементарных дефектов в ионных кристаллах под действием ионизирующих излучений.

Направление наших исследований было совершенно другим. ЦЕЛЬ РАБОТЫ - всестороннее изучение состояний ионных диэлектриков при высоких плотностях ионизации. Такие состояния возникают при

1) электрическом пробое,

2) в треках тяжелых заряженных частиц,

3) инжекшш электронов и дырок в р-П -переход,

4) импульсном освещении мощным лазером,

5) импульсном облучении плотным электронным или рентгеновским пучком.

Понимание того, что происходит в этих ситуациях, требуется во многих областях прикладной физики и электронной техники. Ранее мы исследовали структуру треков протонов и альфа-частиц в ионных кристаллах [26-28]. Учитывая трековый эффект, можно построить универсальную схему вычисления результатов облучения диэлектрических материалов [2б] . Трек отдельной частицы рассматривается как элементарная ячейка, в которой происходят основные события по изменению свойств среды. Сложный процесс раскладывается в ряд по числам перекрывания треков [2б]. Первое слагаемое описывает события в отдельном треке. Второе при двукратном перекрывании треков. Третье - при трехкратном и т.д. Средняя частота перекрывания треков в каждой точке пространства регулируется плотностью потока частно. Осуществление этой программы сдерживалось отсутствием подробных данных о структуре трека. Нас особенно интересовали радиальные распределения электронов, дырок и дефектов в треках протонов и альфа-частиа. Измерения показали, что в серо дцевине диаметром 30-40 А плотность энергии возбуждений равна 10-100 Дж/г [27] . Однако при попытке наблюдать релаксацию отдельного трека встретились большие экспериментальные трудности. Мы предложили экспериментально создать макроскопическую модель трека следующим образом. Образец больших размеров подвергается короткому импульсу ионизирующего облучения так, чтобы плотность энергии возбуждений достигала 10-100 Дж/г, как в треке. Одновременно с высоким временным разрешением наблюдается релаксация его оптических, электрических, механических и других свойств. Одиночный импульс моделирует изолированный трек по плотности энергии, а периодическое импульсное облучение - перекрывание треков. Осуществить программу было интересно по многим причинам. Из них две главные. Во-первых, появляется возможность наблюдать свойства большого объема диэлектрика, заполненного ЭД плазмой, плотс ность которой в 10 раз превосходит достигнутые ранее. Во-вторых, - возможность сравнить экспериментально состояния плотной ЭД плазмы в двух случаях. В первом плазма однородно генерируется в макроскопически большом объеме диэлектрика и создается обычное трехмерное распределение. Этот случай осуществляется при облучении диэлектрика плотным электронным пучком. Другой реализуется в треках тяжелых заряженных частиц. Здесь также возникает

20 —3 плотная ЭД плазма. Концентрация электронов и дырок 10 см . Однако диаметр сердцевины трека столь мал, что в поперечнике умещается не более одной-двух ЭД пар. Таким образом, в треке тяжелой заряженной частицы создается квазиодномерная плазма. Эта ситуация является уникальной. Одномерные статистические системы реально почти не встречаются. Их изучают теоретически.

Хорошие возможности для осуществления намеченной программы появились к 1970г., когда Месяц с сотрудниками в Томске создали первые отечественные малогабаритные наносекундные сильноточные ускорители. Особенно удачными оказались ускорители типа ШН-400 и ШН-600, которые разработал Ковальчук [28] . Основой конструкции является генератор импульсных напряжений на 400-600 кВ. В 1970г. мы изготовили такой ускоритель и приступили к экспериментам. Ускоритель был усовершенствован и превращен в удобный прибор для исследования твердых тел. Параметры электронного пучка регулируются в интервалах: 1-25 не; 0,3-0,5 МэВ; 1-5000 А; 1-2000 А/см^. По максимальному току пучка и верхней энергии частиц ШН-600 несколько уступает американскому " ГеВб^ОП -706". Однако превосходит его по кратковременности и форме импульса облучения. Наименьшая длительность импульса ШН-600 равна I не, а с субнаносекундной приставкой 0,3 не. У "/£^¿7^/7-706" 3 не.

Через несколько лет после начала наших работ это направление исследования стало актуальным. С 1976г. работы ведутся по Координационным планам АН СССР по направлению 1.3 "Физика твердого тела" и по проблеме 1.6.3 "Люминесценция и развитие ее применений в народном хозяйстве" на пятилетки 1976-80гг. и 1981-85гг.

Кроме того, с 1981г. работы ведутся по темам: "Исследование технологических возможностей обработки твердых тел импульсными потоками электронов в наносекундном и микросекундном диапазо-ных" (per. № 0182.8018782), которая выполняется по Постановлению ЦК КПСС и Совета Министров СССР; "Исследование явлений высокоэнергетической проводимости, зонной плазменной люминесценции и хрупкого раскалывания диэлектриков при импульсном облучении плотными пучками электронов в сильных механических и электромагнитных полях" (per. № 800I6I65), которая выполняется по Постановлению Президиума СО АН СССР № 46 от 05.02.80; "Сравнительное исследование радиационных эффектов в полупроводниках и диэлектриках при импульсном облучении электронными пучками высоких плотностей" (per. I 81030270), которая выполняется по Постановлению Президиума СО АН СССР № 40 от 06.02.81.

Практический интерес к исследованиям связан с широким применением сильноточных электронных ускорителей. Они используются для генерации сашх мощных потоков электромагнитного излучения рентгеновского и СВЧ-диапазонов [20] ; для накачки самых мощных лазеров ИК и УФ-диапазонов, например, на COg и эксимерных, использующих в качестве рабочей среды газы высокого давления; для создания высокотемпературной плазмы и термоядерных реакторов электронного типа [29] ; как основной элемент источников сильноточных ионных пучков [30,2l] ; для передачи энергии на большие расстояния плотными потоками электронов или ионов [20| . Начали применять сильноточные пучки в технологии для обработки и радиационного отжига поверхностей полупроводниковых материалов и структур; для очистки и сверхчистого измельчения твердых пород; для ускорения полимеризации и отверждения лакокрасочных покрытий; для стерилизации медицинских инструментов. Развитие и применение сильноточных ускорителей поставило ряд проблем. Из них наиболее важные: I) создание устойчивых конструкционных и изоляционных материалов (в настоящее время их прочность ограничивает дальнейшее увеличение мощности лазеров и сильноточных ускорителей); 2) разработка эффективных технологических процессов; 3) разработка приборов сильноточной твердотельной электроники на базе систем "диэлектрик-пучок" [31] . Решение всех этих задач требует подробных данных о том, как изменяются свойства материалов под действием плотных пучков. Прямое испытание всех используемых материалов - нереальная по трудоемкости задача. Поэтому особую ценность приобретает систематическое исследование свойств модельных материалов, таких как ЩГК для соединений МдО и для АдВу^; кристаллический кварц для А^СВд^; Мс^ и Со для АдСВуд^; арсенид галлия для АщВу-; титанат бария для сегнетоэлектриков; плавленный кварц для стекол; полиэтилен, фторопласт и оргстекло (ПММА) для органических диэлектриков и т.д. В работе изучалось воздействие плотных пучков почти на все перечисленные материалы. Но самые полные исследования выполнены на ЩГК, которые наиболее изучены среди ионных диэлектриков.

Избранное научное направление оказалось перспективным. Мы обнаружили несколько новых явлений. Из них наиболее существенны:

1) плазменная люминесценция (НЛ);

2) высокоэнергетическая проводимость (ВЭП);

3) хрупкий раскол ионных кристаллов и стекол в результате одиночных импульсов облучения;

4) мощная электронная эмиссия.

После обнаружения этих явлений КОНКРЕТНЫМИ ЗАДАЧАМИ РАБОТЫ стало их изучение и выяснение механизмов. Полученные результаты дают первое представление о состояниях и свойствах ионного диэлектрика, который пронизывается электронным или рентгеновским пучком средней и высокой плотности.

СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ видна из оглавления. Она состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы и перечня сокращений. Защищаемые положения кратко сформулированы в конце настоящего введения. Более подробно основные результаты и выводы изложены в заключении. Шесть глав диссертации посвящены описанию обнаруженных явлений и наиболее существенных результатов их исследования. Подробные описания изготовленных у нас малогабаритных сильноточных ускорителей типа ГИН-600, экспериментальных установок и методик измерения свойств твердых тел при мощном импульсном облучении имеются в монографии [31] . Полученные данные в целом показывают, что основными составляющими такого воздействия являются:

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Выполнено первое исследование свойств ионных кристаллов при высоких плотностях ионизации, создаваемых импульсным облучением плотными электронными и рентгеновскими пучками.

Работа в этом направлении привела к обнаружению новых явлений:

- внутризонной высокоэнергетической люминесценции,

- Еысокоэнергетической цроводимости,

- мощной электронной эмиссии,

- хрупкого разрушения ионных кристаллов и стекол.

Подробное экспериментальное исследование обнаруженных явлений показывает, что основными составляющими мощного радиационного воздействия на ионные кристаллы являются

- высокая плотность ионизации среды,

- высокая плотность ЭД-плазмы,

- высокая скорость нагрева решетки,

-сверхсильные механические поля - динамические, распространяющиеся со скоростями акустических волн, и термостатические, распространяющиеся со скоростью диффузии тепла,

- сверхсильные электрические поля, создаваемые зарядом поглощенного пучка.

2. Показано, что при высоких плотностях и уровнях ионизации, средних и высоких температурах основными носителями тока и основными источниками свечения ионных кристаллов становятся высокоэнергетические зонные или квазисвободные электроны и дырки характерного участка энергетического

- 243 спектра - "электронно-дырочной пассивной области", отличительное свойство которых состоит в том, что они не могут ионизовать среду и отдают энергию преимущественно решетке путем спонтанного испускания фононов. Высокоэнергетические электроны существенно отличаются от низкоэнергетических шириной энергетического спектра, механизмами релаксации энергии и рассеяния и соответственно временем жизни, подвижностью, чувствительностью к структурным дефектам и температуре решетки. По этой причине обнаруженные виды высокоэнергетической проводимости и люминесценции существенно отличаются от известных низкоэнергетических.

2.1. Разработана методика исследования свечения диэлектрических материалов под действием импульсных электронных и рентгеновских пучков средней и высокой плотности. Создана экспериментальная установка, составной частью которой является сильноточный малогабаритный ускоритель электронов. Впервые изучено неравновесное свечение ионных кристаллов под действием сильноточных импульсных электронных и рентгеновских пучков.

2.2. Обнаружен новый вид собственного свечения ионных кристаллов - Енутризонная высокоэнергетическая люминесценция. Раньше был известен только один вид фундаментальной люминесценции этих материалов - экситонная.

Сравнение экспериментальных и расчетных свойств обнаруженного свечения показывает, что основной вклад в него вносят прямые и составные излучательные переходы высокоэнергетических электронов внутри "электронно-дырочной пассивной области" зоны проводимости. Вклад непрямых переходов мал.

Обнаруженный вид люминесценции открывает новый класс экспериментально наблюдаемых свечений, ионных кристаллов - люминесценцию несвязанных (зонных и квазисвободных) электронов и дырок.

- 244

Сравнительное исследование показывает, что по своим свойствам оно сильно отличается от всех видов люминесценции связанных электронов и дырок (примесной и экситонной):

- имеет сплошной, почти бесструктурный спектр, наблюдаемая ширина которого больше 4,5 эВ, а расчетная больше 10 эВ,

-ТТ -Т2

- инерционность 10 - 10 с,

- не зависит от температуры до точки плавления и выше,

- не зависит от нарушений структуры и дефектов, не изменяющих прозрачность материала,

-3

- абсолютный энергетический выход составляет 0,5.10 от поглощенной энергии пучка (в 20-50 раз больше, чем черенковского излучения).

При высоких уровнях ионизации и температурах выше 600 К внутризонная высокоэнергетическая люминесценция становится самым ярким видом неравновесного излучения ионных кристаллов в оптическом диапазоне.

2.3. Разработана методика измерения проводимости диэлектрических материалов под действием импульсных электронных и рентгеновских пучков средней и высокой плотности. На базе сильноточного малогабаритного ускорителя электронов создана экспериментальная установка, которая позволяет измерять в чистом виде импульсы тока проводимости с временным разрешением 0,2 не в интервалах: внешних напряжений 0 - -4000 В, температуры 80800 К, плотности пучка 0,1 - 2000 А/см2. Впервые изучена неравновесная проводимость ионных кристаллов под действием сильноточных электронных и рентгеновских пучков.

2.4. Обнаружен новый вид неравновесной проводимости неметаллических твердых тел - высокоэнергетическая. Она сильно отличается от известных видов - низкоэнергетической и горячей.

- 245

Сравнение экспериментальных и расчетных свойств обнаруженной проводимости показывает, что при высоких плотностях и уровнях ионизации в диэлектрике основными носителями тока становятся высокоэнергетические электроны и дырки, которые без какого-либо разогрева приобретают высокую энергию сразу при рождении в результате ударной и оже-ионизации среды и постепенно теряют её путем спонтанного испускания коротковолновых фононов. Основные свойства высокоэнергетической проводимости:

- имеет пикосекундное время релаксации, од о

- пропорциональна плотности тока пучка вплоть до 10 -10 А/см , с

- не зависит от электрического поля до 0,5.10 В/см (закон Ома),

- медленно уменьшается с температурой,

- слабо зависит от степени статического беспорядка, в частности, от примесных и собственных дефектов.

3. Наличие медленных процессов релаксации системы "диэлектрик - плотный электронный пучок", характерные времена которых больше длительности импульса облучения, приводит к сильным коллективным эффектам - создаются сверхвысокие механические и электрические поля, которые взаимодействуют с дефектами структуры и ЭД-плазмой и вызывают критические явления, связанные с потерей механической и электрической устойчивости диэлектрика.

3.1. Обнаружено и изучено хрупкое разрушение ионных кристаллов и стекол одиночными импульсами мощного электронного облучения (электронный раскол). Ранее наблюдали электронный раскол ковалентных полупроводников.

Средний энергетический порог электронного раскола ионных кристаллов и стекол 10^- 10® Дж/кг, в 10^-10^ меньше доз, которые эти материалы выдерживают без потери механической устойчивости при малоинтенсивном облучении. Средний порог хорошо

- 246 коррелирует с механической прочностью на разрыв; в частности, для нитевидных кристаллов он впятеро выше, чем для обычных.

Впервые измерены функции распределения вероятности электронного раскола. Обнаружена тонкая (двухступенчатая) структура. Показано, что каждой ступеньке соответствует отдельный механизм электронного раскола. Первый реализуется благодаря взаимодействию поверхностных и краевых микротрещин с акустическими волнами. Второй связан,предположительно,с градиентами поглощенной энергии пучка и соответственно температуры.

Первый механизм обеспечивает самый низкий порог электронного раскола твердых тел (4,5Дж/г для КС1 ). Для него обнаружены размерный (масштабный) эффект - увеличение среднего порога с уменьшением размеров образца, и эффект Иоффе - увеличение среднего порога по мере устранения опасных поверхностных дефектов и улучшения качества поверхности.

3.2. Обнаружена и изучена мощная пороговая электронная эмиссия диэлектриков, которая возникает под действием импульсного облучения плотным пучком электронов и переходит в вакуумный разряд между поверхностью диэлектрика и анодом. Причина эмиссии - поглощение пучка в диэлектрике, накопление заряда и возникновение сильного электрического поля, которое взаимодействует с ЭД-плазмой и выталкивает электроны из диэлектрика в вакуум.

4. Установлена глубокая связь между физикой мощных и слабых радиационных воздействий на диэлектрические материалы. При импульсном облучении сильноточными электронными и рентгеновскими пучками средняя плотность энергии возбуждений по всему объему того же порядка, что в треках заряженных частиц при облучении малоинтенсивными пучками. Мощное радиационное воздействие моделирует в диэлектрике ситуацию, возникающую в треках заряженных частиц, по плотности короткоживущих возбуждений, но сильно отличается от слабого воздействия коллективными эффектами, связанными с возникновением сверхвысоких механических и электрических полей, в создании которых участвует весь облученный объем.

4.1. Разработаны экспериментальные методы измерения характеристик треков тяжелых заряженных частиц в ионных кристаллах по зависимостям концентраций и выхода радиационных дефектов от дозы излучения и плотности потока частиц. В качестве конкретных дефектов выбраны хорошо изученные и ^ -центры в 1ДГК. Обнаружены и исследованы проявления трекового эффекта в кинетике реакций накопления, разрушения, восстановления, коагуляции и диссоциации этих центров под действием пучков протонов 1-7 МэВ и альфа-частиц 4-25 МэВ. Определены параметры треков этих частиц.

4.2. Предложен и реализован новый метод изучения ситуаций, возникающих в треках тяжелых заряженных частиц, - экспериментальное моделирование их путем импульсного облучения диэлектриков плотными потоками электронов. Показано, что облучение в одноим-пульсном режиме позволяет моделировать изолированные треки, а в частотном - пространственно-временное перекрывание треков.

5. Рассмотрены два направления практического применения результатов исследования. Первое - использование высокоэнергетических электронов и дырок в качестве источников света и носителей тока. Второе - технологическое использование сверхсильных механических и электрических полей, возникающих в диэлектриках при мощном радиационном воздействии.

5.1. Внутризонная высокоэнергетическая люминесценция применяется для визуализации нерелятивистских сильноточных электронных и ионных пучков и для калибровки временных характеристик фотоэлектронных умножителей.

5.2. Высокоэнергетическая проводимость применяется для регистрации импульсов плотных электронных и рентгеновских потоков. Кроме того, это явление положено в основу разработки твердотельного сильноточного коммутатора с инерционностью меньше 1(Г10с, на напряжение 1-2 МВ и ток 0,1-0,5 МА.

5.3. Мощная пороговая эмиссия может быть использована для генерации сильноточных низковольтных электронных пучков.

5.4. Явление хрупкого разрушения твердых тел плотными электронными пучками положено в основу ряда способов их обработки, в частности, для однородного измельчения материалов и для раскола широких пластин полупроводниковых монокристаллов на малые требуемых геометрических размеров. Основное достоинство этих способов - высокая чистота обработки, необходимая в электронной промышленности.

В заключение мне хочется выразить самую искреннюю благодарность моим ученикам и товарищам по работе - группе сотрудников кафедры теоретической и экспериментальной физики Томского политехнического института и отдела физической электроники Института сильноточной электроники СО АН СССР - которые увлекались задачами и перспективами физики мощных радиационных воздействий, посвятили решению этих задач свои кандидатские диссертации и более 10 лет единым научным коллективом самоотверженно и дружно работают в выбранном научном направлении. Только благодаря этому нам удалось совместно выполнить огромный объем экспериментальных исследований, на котором основаны выводы диссертации.

От имени нашего научного коллектива я благодарю руководителей Томского политехнического института и Института сильноточной электроники СО АН СССР за доброжелательную поддержку нашего неформального содружества и внимание к работе.

Я искренне признателен заве,дующим кафедрой теоретической и экспериментальной физики - профессору Багрову В.Г. и профессору Москалёву В.А. - за помощь и понимание.

Мне хочется выразить благодарность многим сотрудникам различных ВУЗов и институтов АН СССР за разнообразную и бескорыстную помощь, которую они оказывали нам на некоторых этапах работы.

Я искренне благодарен В.И.Саломатину и А.В.Канскому, руками которых сделаны многие детали экспериментальных установок, Н.Г.Дельва за качественное напечатание рукописи и О.В.Пи-негину за помощь в её оформлении.

1. Басов Н.Г., Прохоров A.M. Молекулярный генератор и усилитель. - УФН, 1955, т.57, № 3, с.485-501.

2. Oswald R.B. Fracture of silicon and. germanium induced by pulsed electron irradiation. IEEE Trans. Nucl. Sci., 1966, v. NS-13, No.6, p.63-69.

3. Graybill S.E., Nablo S.V. Observation of magnetically self-focussing electron streams. Appl. Phys. Lett., 1966, v.8, No.l, p.18-19.

4. Наупез J.R. Experimental observation of the excitonic molecule. Phys. Rev. Lett., 1966, v.17, p.860-871.

5. Москаленко С.А. Обратимые оптико-гидродинамические явления в неидеальном экситонном газе. ФТТ, 1962, т.4, в.1, с.276-284.

6. Аснин В.М., Рогачёв А.А. Переход Мотта в системе экситонов в германии. Письма в ЖЭТФ, 1968, т.7, в.12, с.464-467.

7. Келдыш Л.В. Заключительное олово. Коллективные свойства экситонов в полупроводниках. Труды IX Международной конференции по физике полупроводников 1968г. - Л.: Наука, 1969, т.2, с.1384-1386.

8. Келдыш Л.В. Электронно-дырочные капли в полупроводниках.-УФН, 1970, т.100, с.514-517.

9. Келдыш Л.В. Коллективные свойства экситонов в полупроводниках. В кн.: Экситоны в полупроводниках. - М.: Наука, 1971, с.5-18.

10. Аснин В.М., Рогачёв А.А. Конденсация экситонного газа в германии. Письма в ЖЭТФ, 1969, т.9, в.8, с.415-421.

11. Покровский Я.Е., Свистунова К.И. Возникновение конденсированной фазы неравновесных носителей заряда в германии.

12. Письма в ЖЭТФ, 1969, т.9, в.7, с.435-438.

13. Вавилов B.C., Заяц В.А., Мурзин В.Н. Резонансное поглощение, рассеяние и излучение электронно-дырочных капель вгермании в области их плазменной частоты. Письма в ЖЭТФ, 1969, т.10, в.7, с.304-308.

14. Багаев B.C., Галкина Г.И., Гоголин О.В., Келдыш Л.В.

15. Движение электронно-дырочных капель в германии. Письма в ЖЭТФ, 1969, т.10, в.7, с.309-313.- 252

16. Бугаев С.П., Искольдский A.M., Месяц Г.А., Проскуровокий Д.И. Электронно-оптическое наблюдение инициирования и развития импульсного пробоя короткого вакуумного промежутка. ЙТФ, 1967, т.37, № 12, с.2206-2208.

17. Фурсей Г.Н., Воронцов-Вельяминов П.Н. Качественная модель инициирования вакуумной дуги. ЖТФ, 1967, т.37, № 10, с.1870-1879.

18. Месяц Г.А., Бугаев С.П., Проскуровокий Д.И. Взрывная эмиссия электронов из металлических острий. УФН, 1971, т.104, в.4, с.673-685.

19. Бугаев С.П., Литвинов Е.А., Месяц Г.А., Проскуровокий Д.И. Взрывная эмиссия электронов. УФН, 1975, т.115, в.1, с.101-120.

20. Месяц Г.А., Насибов A.C., Кремнев В.В. Формирование нано-секундных импульсов высокого напряжения. М.: Энергия, 1970. - 153с.

21. Рухадзе A.A., Богданкевич Л.С., Росинский С.Е., Рухлин В.Г. Физика сильноточных релятивистских электронных пучков. -М.: Атомиздат, 1980. 166с.

22. Быстрицкий В.М., Диденко А.Н. Сильноточные ионные пучки. -УФН, 1980, т.132, в.1, с.91-122.

23. Kondo V., Hirai M., Ueta M. Transient formation of color centers in KBr crystals under the pulsed electron beam. -J. Phys. Soc. Japan, 1972, v.33, No.l, p.151-157.

24. Вайсбурд Д.И., Балычев И.Н. Разрушение твердых тел в результате сверхплотного возбуждения их электронной подсистемы. Письма в ЖЗТФ, 1972, т.15, в.9, с.537-540.

25. Ueta M. Color center studies in alkali halides by pulsed electron beam irradiation. J. Phys. Soc. Japan, 1967, v.23, No.6, p.1265-1279.

26. Hirai M., Kondo Y., Yoshinari Т., Ueta M. Color center formation and bleaching in KC1 and NaCl by electron pulse at 15 K. J. Phys. Soc. Japan, 1971, v.30, No.2,p.440-447.

27. Вайсбурд Д.И., Meлик-Гайказян И.Я. Уравнение радиационного накопления электронных центров в гцелочногалоидных кристаллах. ДАН СССР, 1965, т.165, № 5, с.1029-1032.

28. Вайсбурд Д.И., Воробьев А.А., Меликян Л.А. Эффективные поперечные сечения треков протонов и альфа-частиц в ионном кристалле. Атомная энергия, 1971, т.30, в.6, с.538.

29. Ковальчук Б.М., Месяц Г.А., Сёмин Б.Н., Шпак В.Г. Сильноточный наносекундный ускоритель для исследования быстро-протекающих процессов. ПТЗ, 1981, Л 4, с.15-18.

30. Велихов Е.П., Недосеев С.А., Рудаков Л.И. и др. Ускорительный комплекс "Ангара-5". В кн.: Труды 2 Между н. симп. по коллект. методам ускорения. - Дубна: ОИЯИ, 1977, с.254-260.

31. Саранцев В.П., Перельштейн Э.А. Коллективное ускорение ионов в электронных кольцах. М.: Атомиздат, 1978. - 307с.

32. Высокоэнергетическая электроника твердого тела J Вайсбурд Д.И., Сёмин Б.Н., Таванов Э.Г. и др. Новосибирск: Наука, 1982. - 227 с.

33. Vaisburd D.I., Balichev I.Itf., Gering G.I., Shkatov V*T. Luminescence and fracture of ionic crystals as result of their electron subsystem superdense excitation. In: Intern. Conf. Lumines. Abstracts. Leningrad, 1972, rep.42, p.34.- 254

34. Вайсбурд Д.И., Сёмин Б.Н., Таванов Э.Г. и др. Наносекунд-ная релаксация проводимости и спектры люминесценции ионных кристаллов при сверхплотном возбуждении мощным пучком электронов. Изв. АН СССР. Сер. физ., 1974, т.38, № 6, c.I28I-I284.

35. Шкатов В.Т., Вайсбурд Д.И., Плоом Л.А. Фундаментальная люминесценция щелочно-галоидных кристаллов при наносекундном импульсном облучении электронными пучками большой плотности. ФТТ, 1974, т.16, в.12, с.3722-3724.

36. Van Sciver W.J., Hofstadter R. Scintillations and. luminescence in unactivated Hal. Plays. Rev., 1955, v.97, No.4, p.1181.

37. Teegarden K.J. Luminescence of potassium iodide. Phys. Rev., 1957, v.105, No.4, p.1222-1227.

38. Kabler M. Low-temperature recombination luminescence in alkali halide crystals. Phys. Rev., 1964, v.136, No.5 A, p.1296-1302.

39. Murray R.B., Keller P.J. Recombination luminescence from V^-centers in potassium iodide. Phys. Rev., 1965, v.137, No.3 A, p.942-948.

40. Ikezawa M., Wakita S., Kojima Т., Ueta M. Intrinsic luminescence of alkali chlorides and bromides. J. Phys. Soc. Japan, 1967, v.23, No.l, p.138-139.

41. Ikezawa M., Kojima T. Luminescence of alkali halide crystals induced by UV-light at low temperature. J. Phys. Soc. Japan, 1969, v.27, No.6, p.1551-1563.

42. Pooley D., Runciman W.A. Recombination luminescence in alkali halides. J. Phys. C, 1970, v.3, No.8, p.1815-1824.

43. Blair J.M., Pooley D., Smith D, The lifetimes of fast recombination luminescence transitions in alkali halides. -J. Phys. G, 1972, v.5, p.1527- 1552.

44. Куусманн И.Л., Либлик П.Х., Лущик Ч.Б. Краевая люминесценция экситонов в ионных кристаллах. Письма в ЖЭТФ, 1975, т.21, в.2, с.161-163.

45. Вайсбурд Д.И., Сёмин Б.Н., Таванов Э.Г., Шкатов В.Т. Свечение и проводимость неидеальной вырожденной электронно-дырочной плазмы, возникающей в ионных кристаллах при сверхмощном возбуждении. Изв. АН СССР, Сер. физ., 1976, т.40, № II, с.2404-2409.

46. Вайсбурд Д.И., Сёмин Б.Н. Фундаментальная люминесценция ионных кристаллов при высоких уровнях ионизации. Письма в ЖЭТФ, 1980, т.32, в.З, с.197-200.

47. Вайсбурд Д.И., Сёмин Б.Н. Фундаментальная люминесценция ионных кристаллов при наносекундном облучении плотными электронными пучками. ДАН СССР, 1980, т.254, № 5, c.III2-III6.

48. Vaisburd D.I. Radiation effects in ionic crystals at highionization levels. In: Radiation Phys. Semicond, Related

49. Materials, 1979. Proc, Intern. Conf, Tbilisi: Univers. Press, 1980. - p.198-210.

50. Вайсбурд Д.И., Сёмин Б.Н. Внутризонная люминесценция кристаллических диэлектриков. В сб.: Тезисы Всесоюзного совещания по люминесценции. Ленинград, 1981, с.109.

51. Вайсбурд Д.И., Таванов Э.Г. Пикосекундный компонент проводимости ионных кристаллов при облучении электронными пучками большой плотности. Письма в ЖТФ, 1975, т.1, в.II, с.531-534.- 256

52. Вайсбурд Д.И., Таванов Э.Г. Измерение плотности ионизации по глубине диэлектрика при импульсном облучении электронным пучком. ПТЭ, 1976, № I, с.215-217.

53. Балычев И.Н., Вайсбурд Д.И., Геринг Г.И. Мощная эмиссия при импульсном облучении диэлектриков электронными пучками большой плотности. Изв. ВУЗов. Физика, 1975, № 3, с.157-158.

54. Балычев И.Н., Вайсбурд Д.И., Геринг Г.И. Мощная пороговая эмиссия диэлектриков при облучении наносекундными электронными пучками большой плотности. Письма в ЖТФ, 1976, т.2, № 7, с.327-330.

55. Dow J., Nablo S.V. Time resolved electron deposition studies at high dose rate in dielectrics. IEEE Trans. Nucl. Sciences, 1967, v.HS-14, No.6, p.231-236.

56. Watson A., Dow J. Emission processes accompanying megavolt electron irradiation of dielectrics. J. Appl. Phys., 1968, y.39, N0.13, p.5935-5940.

57. Steverding В., Austin C.W., Werkheiser A.H. Fracture by superimposing stress waves. J. Appl. Phys., 1972, v.43, .Nö.7, p.3217-3219.- 257

58. Avery R.T., Keefe D. Shattering rock with intense bursts of energetic electrons. IEEE Trans. Nucl. Sei., 1973, v.20,JVo.3, p.1010-1014.

59. Вайсбурд Д.И., Геринг Г.И., Кондратов В.Н. Хрупкое разрушение стекол при импульсном облучении пучками электронов большой плотности. ЖТФ, 1976, т.45, в.5, с.1071-1073.

60. Балычев И.Н., Вайсбурд Д.И. Два механизма хрупкого разрушения ионных кристаллов интенсивными электронными пучками.-ФТТ, 1975, т.17, в.4, с.1236-1238.

61. Балычев И.Н., Вайсбурд Д.И., Геринг Г.И. и др. Разрушение нитевидных и тонких кристаллов под действием наносекундных импульсов облучения электронными пучками большой плотности. Письма в ЙТФ, 1975, т.1, в.9, с.423-424.

62. Балычев И.Н., Вайсбурд Д.И., Матлис С.Б. Функция распределения вероятности хрупкого разрушения ионных кристаллов при облучении наносекундными импульсами сильноточных электронных пучков. ДАН СССР, 1978, т.241, № 6, с.1330-1333.

63. Вайсбурд Д.И. Функция распределения порога хрупкого разрушения твердого тела. Изв. ВУЗов СССР. Физика., 1977, № 8, с.143-144.

64. Балычев И.Н., Вайсбурд Д.И., Матлис С.Б., Месяц Г.А. Размерный эффект и эффект Иоффе при разрушении ионных и кова-лентных кристаллов под действием наносекундного облучения мощными электронными пучками. ЖТФ, 1979, т.49, в.10,с.2270-2272.

65. Вайсбурд Д.И., Геринг Г.И. Скорость хрупкого разрушения ионных кристаллов при импульсном облучении мощными электрон« ными пучками. ФТТ, 1974, т.16, в.10, с.3178-3180.

66. Вайсбурд Д.И., Геринг Г.И. Сверхрэлеевская скорость пере- 258 мещения фронта хрупкого разрушения ионных кристаллов под действием наносекундных импульсов облучения мощными электронными пучками. Письма в ЙТФ, 1978, т.4, в.24, с.1497-1500.

67. Вайсбурд Д;И., Балычев И,Н. Применение мощных электронных пучков для исследования сверхплотных кооперативных возбуждений в твердых телах. В кн.: Мощные наносекундные импульсные источники ускоренных электронов. - Новосибирск: Наука, 1974. - с.147-152.

68. Вайсбурд Д.И., Кравченко Н.С., Меликян Л.А., Алексеев П.Д. Зависимость выхода радиационных дефектов от объемной передачи энергии в треках и частоты перекрывания треков в ионных кристаллах.-Известия АН СССР, сер. физ., 1971, т.35,7, с.1364-1366.

69. Вайсбурд Д.И., Мелик-Гайказян И.Я. Распределение поглощенной и запасенной энергии излучения по кратностям локализации в твердом теле. ДАН СССР, 1966, т.166, № 2, с.391-394.

70. Вайсбурд Д.И,, Кузнецов В.П., Москалёв В.А., Шафир М.М. Моделирование процессов в треках тяжелых заряженных частиц импульсным облучением твердых тел электронными пучками большой плотности. Атомная энергия, 1975, т.39, в.5, с.366-367.

71. Адуев Б.П., Шкатов В.Т. Измерение спектров оптического поглощения щелочногалоидных кристаллов с наносекундным временным разрешением при облучении мощными пучками электронов. Изв. ВУЗов. Физика, 1978, № 12, с.153.

72. Адуев Б.П., Вайсбурд Д.И. Исследование переноса дырок валентной зоны в К Я при наносекундном облучении плотными пучками электронов. ФГТ, 1978, т.12, в.12, с.3739-3740.- 259

73. Адуев Б.П., Вайсбурд Д.И. Создание и разрушение ^--центров в кристаллах Lii1 при импульсном облучении плотными пучками электронов. ФТТ, 1981, т.23, в. 6, с.1869-1871.

74. Адуев Б.П., Вайсбурд Д.И., Москалёв В.А. Создание и превращение 3?2, ¡?2 -центров в кристаллах LiF при импульсном облучении плотными пучками электронов. Письма в ЖГФ, 1981, № 7, в.13, с.791-794.

75. Kanzig V/. Electron spin resonance of V-centers. Phys. Rev., 1955, v.99, Ho.6, p.1890-1899.

76. Gastner T.C., Kanzig W. The electron structure of V-centers. J. Phys. Chem. Sol., 1957, v.3, No.3-4, p.178-199.

77. Кусмарцев Ф.В., Рашба Э.И. Ян-теллеровское нарушение симметрии автолокализааионногобарьера. Письма в ЮТФ, 1981, т.33, в.З, с.164-167.

78. Алукер Э.Д., Дусис Д.Ю., Чернов С.А. Электронные возбуждения и радиолюминесценция щелочно-галоидных кристаллов. -Рига: Зинатне,1979. 251с.

79. Куусманн И.Л., Либлик П.Х., Лийдья Г.Г., Лущик Ч.Б. Краевая люминесценция экситонов в щелочных иодидах. ФТТ, 1975, т.17, в. 12, ,с.3546-3550.

80. Куусманн И.Л., Лущик Ч.Б. Собственная люминесценция ионных кристаллов с автолокализующимися экситонами. Изв. АН СССР, сер. физ., 1976, т.40, № 9, с.1785-1792.

81. Nishiraura Н., Ohigashi Gh., Tanaka Y., Tomura M. Resonance lines of free excitons in alkali iodide single crystals. -J. Phys. Soc. Japan, 1977, v.43, Ho.l, p.157-163.

82. Лущик Ч.Б., Куусманн И.Л., Плеханов В.Г. Люминесценцияионных кристаллов с автолокализующимися экоитонами, дырками и электронами. Изв. АН СССР, сер. физ., 1979, т.43, , № 6, с.II62-1168.

83. Lushchik Ch., Kuusraann I., Plekhanov V.G. Luminescence of free and self-trapped excitons in ionic crystals. J. Lumines., 1979, v.18-19, No.l, p.11-18.

84. Ребане K.K., Хижняков В.В. Резонансное вторичное свечение примесных центров кристаллов. В кн.: Бирман Д. Пространственная симметрия и оптические свойства твердых тел. Т. 2.-М.: МИР, 1978. - 352 с. Дополнение 2.

85. Ребане К.К. Элементарная теория колебательной структуры спектров примесных центров. М.: Наука, 1968. - 231с.

86. Техвер И.Ю., Хижняков В.В. Безызлучательная передача электронного возбуждения в ходе колебательной релаксации. -ЖЗТФ, 1975, т.69, в.2, с.599-610.

87. Ребане К.К. Вторичное свечение примесного центра кристалла. Тарту: ИФА АН ЭССР, 1970. - 97с.

88. О'Connel-Bronin A.A., Plekhanov V.G. Resonant Raman Scattering in crystals with self-trapping excitons. Phys. Stat. Sol., 1979, v.95, p.75-84.

89. Rabin H., Klick C.C. Formation of P-centers at low and room temperature. Phys. Rev., I960, v.117, No.4, p.1005-1011.

90. Ikezawa M., Shirohata K., Kojima T. X-rays coloration of alkali halides. In: Color centers in alkali halides. Int. Symp. - Rome, 1968, p.141-143.- 261 «

91. Закис Ю.Р., Москальонов A.B. Определение энергии фононов, обусловливающих зависимость края фундаментального оптического поглощения от температуры. Уч. зап. Латвийского гос. ун-та им.П.Стучки, 1975, т.231, в.З, с.61-68.

92. Гиндина Р.И., Плоом Л.А., Маароос A.A., Пыллусаар Ю.В. Центры окраски в кристаллах повышенной чистоты. Журн. црикл. спектроскопии, 1977, т.27, № 3, с.520-527.

93. Хижняков В.В., Шерман A.B. Адиабатические поверхности и оптические спектры автолокализующихся экситонов. Труды ИФ АН ЗССР, 1976, т.46, с.120-142.

94. Лущик Ч.Б., Васильченко Е.А., Либлик П.Х. и др. Динамика автолокализации и распада экситонов при 4,2 К. Труды ИФ АН ЗССР, 1981, т.52, с.7-52.

95. Тауц Я. Оптические свойства полупроводников. ГЛ.: Мир, 1967. - 76с.

96. Taue J. Optical properties of semiconductors in the visible and ultra-violet ranges. Progr. semiconduct., 1965, v.9, p.87-133.

97. Эланго M.А. Рентгеновские возбуждения ионных кристаллов и их роль в создании радиационных дефектов. Труды ИФА АН ЭССР, 1970, т.38, с.28-49.

98. Kunz A.B. Optical absorption and photoemi3sion ends in insulating solids. Phys. Rev. В., 1975, v.12, Ho.12,p.5890--5906.

99. Ферми Э. Квантовая механика. M.: Мир, 1968. - 368c.

100. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Квантовая механика. М.: Наука, 1974. - 752с.

101. Гинзбург В.Л. Теоретическая физика и астрофизика. М.: Наука, 1981. - 504с.- 262

102. Lipari И.О., Kunz А.В. Energy bands and optical properties of NaCl. Phys. Rev. В., 1971, v.3, No.2, p.491-497.

103. Brown P.O., Gahwiller Gh., Fujita H. et al. Extreme-ultraviolet spectra of ionic crystals. Phys. Rev. В., 1970, v.2, No.6, p.2126-2138.

104. Теория и свойства неупорядоченных материалов, М.: Мир, 1977. - 296с.

105. Займан Дж. Модели беспорядка. Теоретическая физика однородно неупорядоченных систем, М.: Мир, 1982. - 592с.

106. Wolff P.A, Theory of optical radiation from breakdown avalanches in germanium. J. Phys. Chem. Solids, I960, v.l6, No.3-4, p.184-190.

107. Chynoweth A,J., Gurnmel H.K. Photon emission from avalanche breakdown in germanium p-n-junctions. J. Phys. Chem. Solids, I960, v.l6, No.3-4, p.191-197.

108. Newman R. Visible light from a silicon p-n-junction, -Phys. Rev., 1955, v.100, No.2, p.700-703.

109. Chynoweth A.G., Mckay K.G. Photon emission from avalanche breakdown in silicon. Phys. Rev., 1956, v.102, No.2, p.369-376.

110. НО. Панков Ж. Оптические процессы в полупроводниках. М,: Мир, 1973. - 456с.- 263 iii. Nelson J.T., Irvin J.G. Visible light from a germaniumreverse biased p-n~junction. J. Appl. Phys,, 1959, v.30, No.11, p.1847.

111. Холуянов Г.Ф. Об излучении при пробое карбидокремниевых р-п переходов. ФТТ, 1961, т.З, в.П, с.3314-16.

112. ИЗ. Берг А., Дин П. Светодиоды. М.: Мир - 686с0

113. Верещагин И.К. Электролюминесценция кристаллов. М.: Наука, 1974. - 280с.

114. Гуц В.В., Косяченко Л.А., Курлат А.И., Пивовар A.B. Кар-бидокремниевый излучатель с расширенным в ультрафиолетовую область спектром. В сб.: Проблемы физики и технологии широкозонных полупроводников. - Ленинград: ЛИЯФ, 1980,с.340-345.

115. Косяченко Л.А., Махний В.П. Электролюминесцентные свойства CdTe -диодов в предпробойном режиме работы, В сб.: Вопросы физики электролюминесценции. - Днепропетровск: ДГУ, 1979, с.82-88.

116. Лидьярд А. Ионная проводимость кристаллов. М.: ИЛ, 1962. - 222с.

117. Шокли В. Теория электронных полупроводников. М.: ИЛ, 1953. - 715с.

118. Роуз А. Основы теории фотопроводимости. М.: Мир, 1966.-190с.

119. Рыбкин С.М. Фотоэлектрические явления в полупроводниках. М.: Физматгиз, 1963. - 494с.

120. Ансельм А.И. Введение в теорию полупроводников. М.: Наука, 1978. - 616с.

121. Конуэлл Э. Кинетические свойства полупроводников в сильных электрических полях. М.: Мир, 1972. - 384с.

122. Басс Ф.Г., Гуревич Ю.Г. Горячие электроны и сильные электромагнитные волны в плазме полупроводников и газового разряда. М.: Наука, 1975. - 399с.

123. Пожела Ю.К. Плазма и токовые неустойчивости в полупроводниках. М.: Наука, 1977. - 367с.

124. Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Г. Физика полупроводников.- М.: Наука, 1977, 672с.

125. Зеегер К. Физика полупроводников. М.: Мир, 1977. - 615с.

126. Hot electrons in semiconductors. Intern. Conf., Texas, 1977.- Sol. State Electronics, 1978, v.21, p.323.

127. Ahrenkiel R.C., Brown P.C. Electron Hall mobility in the alkali halides. Phys. Rev., 1964, v.136, No.lA, p.223--231.

128. Mikkor M., Kanazawa K., Brown P.C. Cyclotron resonance of polarons in KBr. Phys. Rev., 1967, v.l62, No.3, p.848--854.

129. Brown P.O. Conduction by polarons in ionic crystals. ~1.: Point defects in solids. H.-Y., London: Plenum Press, 1972, p.491-549.

130. Hodby J.W. Experimental study of electronic transport properties of ionic crystals. In: Polarons in ionic solids and polar semiconductors. - Amsterdam, 1972, p.389-459.

131. Harper P.J., Hod/by J.W., Stradling R,A. Electron and optic phonons in solids. The effects of longitudinal optical lattice vibrations on electronic excitations in solids. -Rep. Progr. Phys., 1973, v.36, p.1-102.

132. Seager C.H., Emin D. High-temperature measurements of the electron Hall mobility in the alkali halides. Phys. Rev, В., 1970, v,2, No.8, p.3421-3431.

133. Onuki M. Photoconductive Hall effect in potassium bromide. -J. Phys. Soc. Japan, 1961, v.l6, p.981-988,

134. Onuki M., Ohkura H, Pulse and steady photoconductivities of colored alkali halides, J, Phys, Chem, Solids, 1961, v.22, p.317-322,

135. Moste K. Conduction electons in KBr at fields close to breakdown. Phys. Stat. Solidi, 1974, v.21, p.123-133,

136. Тартаковский Л.С. Внутренний фотоэффект в диэлектриках,-М.-Л,: ГИТТЛ, 1940. 246с.

137. Хиппель А. Диэлектрики и волны. М.: ИЛ, I960. - 438с.

138. Хиплель А. Диэлектрики и их применение. М.: Госэнерго-издат, 1959. - 336с.

139. Чуенков В.А. Современное состояние теории электрического пробоя твердых диэлектриков. УФН, 1954, т.54, в.2,с.185-230.

140. Воробьев Г.А. Физика диэлектриков. Область сильных полей. Томск: Изд. Томок, универс., 1977. - 307с.- 266

141. Воробьёв Г.А., Еханин С.Г., Несмелов Н.С. Ударная ионизация щелочно-галоидных кристаллов, ФТТ, 1976, т.18, в.1,с.192-195.

142. Баранов А.В., Воробьёв Г.А. Исследование автоэлектронной эмиссии и ударной ионизации щелочно-галоидных кристаллов.

143. Радиотехника и электроника, 1965, т.10, в.II, с.2072-2074.

144. Вайсбурд Д.И., Месяц Г.А., Наминов В.Л., Таванов Э.Г. Проводимость ионных диэлектриков при импульсном облучении электронными и рентгеновскими пучками средней плотности. -ДАН СССР, 1982, т.265, гё 5, c.III3-III6.

145. Давыдов Б.И., Шмушкевич И.М. Электропроводность полупроводников с ионной решёткой в сильных электрических полях.- ЖЭТФ, 1940, в.9-10, с.1043-1051.

146. Давыдов Б.И., Шмушкевич И.М. Электропроводность полупроводников в сильных электрических полях. Изв. АН СССР, сер. физ., 1941, № 4-5, с.399-408.

147. Левинсон И.Б., Левинский Б.Н. Температура горячих фотовозбужденных электронов. ЖЭТФ, 1976, т.71, в.1, с.300-309.

148. Блекмор Дж. Статистика электронов в полупроводниках. -М.: МИР, 1964. 392с.

149. Пекар С.И. Исследования по электронной теории кристаллов,- М.-Л.: ГИФМЯ, 1951. 353с.

150. Lax М. Cascade capture of electrons in solids. Phys. Rev., I960, v.119, No.3, p.1502-1523.

151. Абакумов B.H., Яссиевич И.Н. Сечение рекомбинации электрона на положительно заряженном центре в полупроводниках.- ЖЭТФ, 1976, т.71, в.2, с.657-664.- 267

152. Абакумов В.Н., Перель В.И., Яссиевич И.Н. Теория захвата электронов на притягивающие центры в полупроводниках при фотовозбуждении. ЖЭТФ, 1977, т.72, в.2, 0.674-686.

153. Перель В.И., Яссиевич И.Н. Безызлучательная рекомбинация носителей заряда в полупроводниках. В кн.: Материалы8 зимней школы по физике полупроводников ФТИ им.А.Ф.Иоффе АН СССР. Ленинград: ЛИЯФ, 1977, с.61-93.

154. Бирман Дж. Пространственная симметрия и оптические свойства твердых тел. Т. 2. М.: Мир, 1978. - 352с.

155. Ландау Л.Д., Лифшии Е.М. Статистическая физика. М.: Наука, 1976. - 584с.

156. Вайсбурд Д.И., Месяп Г.А., Таванов Э.Г. Возможность создания сверхмощного диэлектрического коммутатора с инерционностью меньше В сб.: Тезисы докладов Ш Всесоюзн. симпозиума по сильноточной импульсной электронике. - Томск, 1978, с.138-139.

157. Мелькер А.И., Токмаков И.Л. Разрушение твердых тел при облучении электронами (обзор). Физика и химия обработки материалов, 1977, № 5, с.62-68.

158. Рэди Дж. Действие мощного лазерного излучения. М.: Мир, 1974. - 468с.

159. Новацкий В. Динамические задачи термоупругости. М.: Мир, 1970. - 256с.

160. Новацкий В. Теория упругости. М.: Мир, 1975. - 872с.

161. Финкель В.М. Физика разрушения. М.: Металлургия, 1970. - 354с,

162. Беспалько A.A., Геринг Г.И. Акустическая дозиметрия интенсивных электронных пучков. ЖГФ, 1980, т.50, в.1, с.213-215.- 268

163. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. -М.: Наука, 1979. 744с.

164. Кузнецов В.Д. Физика твердого тела. Т. 2. Томск: Красное Знамя, 1941.- 772с. .

165. Разрушение. T.I. М.: Мир, 1973. - 616с.; Т. 2. - М.: Мир. - 764с.

166. Gross Е., Bradly A., Pinkerton A. Beta-particle transmission currents in solid dielectrics. J. Appl. Phys., I960, v.30, p.Ю35-Ю37.

167. Евдокимов О.Б., Гусельников B.H. Феноменологическая модель накопления объемного заряда в диэлектриках, облучаемых быстрыми электронами. Химия высоких энергий, 1974,т.8, № 5, с.423-427.

168. Громов В.В. Электрический заряд в облученных материалах.

169. М.: Энергоиздат, 1982. - П2с.

170. Воробьёв A.A., Воробьёв Г.А. Электрический пробой и разрушение твердых диэлектриков. М.: Высшая школа, 1966. -254с.

171. Электронно-дырочная жидкость в полупроводниках / Т.Райе, Дж.Хенсел, Т.Филлипс, Г.Томас. М.: Мир, 1980. - 349с.

172. Вайсбурд Д.И. Кинетика накопления электронных центров в щелочногалоидных кристаллах под действием протонов: Авто-ред. дисс. на соиск.учен. степ. канд. физ.-мат. наук. Ташкент, 1966. 18с.- 269

173. Клаудер Дж., Сударшан Э. Основы квантовой оптики. М.: Мир, 1970. - 428с.

174. Пауэл С., Фауэл П., Перкинс Д. Исследование элементарных частиц фотографическим методом. М.: ИД, 1962. - 442с.

175. Silk Е.С.Н., Barries R.S. Electron microscope observation of fission fragment tracks. Phil. Magazine, 1959, v.4, p.970-976.

176. Bonfiglioli G., Perro Л., Mojoni A. Electron microscope investigation on the nature of tracks of fission products in mica. J. Appl. Phys., 1961, v.32, No.12, p.2499-2503.

177. Price P.В., Walker R.M, Electron microscope observation of a radiation-nucleated phase transformation in mica. -J. Appl. Phys., 1962, v.33, No.8, p.2625-2628.

178. Гегузин Я.Е. Живой кристалл. M.: Наука, 1981. - 192с.

179. Перелыгин В.П., Стеценко С.Г. Поиск следов галактических космических ядер с z > НО в оливинах из метеоритов. -Препринт ОИЯИ Р7-80-573. Дубна: ОИЯИ, 1980. - 8с.

180. Аллен А.О. Радиационная химия воды и водных растворов. -М.: ИЛ, 1963. 342с.

181. Пикаев А.К. Импульсный радиолиз воды и водных растворов. М.: Наука, 1965. - 214с.

182. Samuel А.Н., Magee J.L. Theory of radiation chemistry, II.

183. Track effects in radiolysis of water. J. Chem. Phys.,1953, ' v.21, No.6, p.1080-1087.

184. Mozumder A. Charged particle tracks and their structure. -Adv. Radiat. Chem., 1969, v.l, p.1-102.

185. Williams R.T. Intersystem crossing, polarization and defect formation induced by optical excitation of self-trapped excitons in alkali halides. Phys. Rev. Lett., 1976, v.36, No.10, p.529-531.

186. Williams R.T., Bradford J.W., Faust W.L. Short-pulse optical studies of excitons relaxation and F-center formation in NaCl, KC1 and NaBr. Phys. Rev., 1978, v.18, No.12,p.7038-7057.

187. Лущик Ч.Б., Витол И.К., Эланго M.А. Распад электронных возбуждений на радиационные дефекты в ионных кристаллах. УФЕ, 1977, т.122, № 2, с.223-251.

188. Schulman J.H., Gompton W.D. Color centers in solids. -London: Pergamon Press, 1963 368 p.

189. Шварц K.K., Экманис Ю.А. Электронно-микроскопические исследования макродефектов и треков заряженных частиц в ионных кристаллах. Радиационная физика У. - Рига: Зинат-не, 1967, с.259-295.

190. Mitchell P.V., Wiegand D.A., Smoluchowski R. F-center formation in KC1. Phys. Rev., 1961, v.121, No.2, p.484-494.

191. Вайсбурд Д.И., Меликян Л.A., Терентьев Н.Л. Кинетика обратимой коагуляции Pj- в Pg "Центры в кристаллах NaCl . Известия ВУЗов, Физика, 1970, № 12, с.33-39.

192. Rabin H. Thermal production of F-aggregate centers in KC1. Phys. Rev., 1963, v.129, No.l, p.129-137.

193. Schnatterly S., Compton V7.D. F-aggregate color centers in KC1. Phys. Rev., 1964, v.135, Ko.l A, p.227-232.

194. Sonder E. Radiation annihilation of F-centers in KC1. -Phys. Rev., 1972, v.B5, N0.8, p.3259-3269.

195. Вайсбурд Д.И., Кравец A.H., Меликян Л.A., Минаев C.M. Механизм разрушения £2~чентР°в в треках протонов в ЩГК. -ФТТ, 1970, т.12, в.10, с.2788-2790.

196. Вайсбурд Д.И., Уметов Э.У., Рудаменко И.П. Механизм нетермических перескоков анионных вакансий в ионном кристалле. ФТТ, 1975, т.17, в.2, с.624-625.

197. Вайсбурд Д.И,, Воробьёв А.А., Комов А.И., Меликян Л.А. Ширина радиального распределения объемной передачи энергии в треках альфа-частиц с энергией 4-25 МэВ в монокристаллах UaCi . Известия АН АрССР, Физика, 1971, т.6, в.2,с.129-134.

198. Вайсбурд Д.И., Меликян Л.А. Поперечные размеры треков протонов и альфа-частиц в кристалле HaCi . Известия ВУЗов, Физика, 1971, № 5, с.151-153.

199. Вайсбурд Д.И., Матлис С.Б., Рудаменко И.П. Энергетический порог для рекомбинационно-ударного механизма диссоциации £2~центров в ЩГК. Изв. ВУЗов СССР. Физика, 1976, № 9, 0.144.

200. Хулугуров В.М., Лобанов Б.Д. Генерация вынужденного излучения на центрах окраски в кристаллах LiF при 300 К, -Письма в ЖТФ, 1978, т.4, в.19, C.II75-II77,

201. Басиев Т.Т., Воробьев Н.С, и др. Исследование пикосекунд-ной генерации на ^-центрах окраски в кристалле LiP с перестраиваемой частотой. Письма в ЖЭТФ, 1980, т.31,в.5, с.316-320.

202. Шварц К.К., Кристапсон Я.Ж., Лусис Д.Ю., Подинь А.В. Фтористый литий: оптические свойства и применение в термолюминесцентной дозиметрии. Радиационная физика У. -Рига: Зинатне, 1967, с.179-235.

203. Парфианович И.А., Пензина Э.Э. Электронные центры окраски в ионных кристаллах. Иркутск: Вост.-Сиб. кн. изд., 1977. - 208о.

204. Nahum J. Optical properties and mechanism of formation of some F-aggregate centers in LiF. Phys. Rev., 1967, v.158, p.814-825.

205. Зварестов P.A. Теоретическое рассмотрение М-центров в ЩГК. Вестник ЛГУ, 1963, № 22, с.39-44.

206. Meyer A., Wood R.F. Electronic structure of the M-center in LiCl and LiF. Phys. Rev., 1964, v.133, Ho.5A, p.1436--1442.

207. Bosi L., Bussolati L., Cova S. Radiative lifetimes of excited M-and R-6enters in alkali halides. Phys. Stat. Sol., 1972, v.50, p.311-318.

208. Тихонов A.H., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1979. - 285с.

209. Вайсбурд Д.И., Месяц Г.А. Сильноточные электронные ускорители. Физика мощных радиационных воздействий. Вестник АН СССР, 1983, № I, с.62-70.

210. Vaisburd D.I. Radiation effects in ionic crystals at high ionization levels. In: Abstracts Intern, Conf. Radiat. Physics Semicond. Relat. Mater., Rep. F-18, p.82. -Tbilisi: Univers. Press, 1979. - 152 p.

211. Лидоренко Н.С., Месяц Г.А., Рябиков C.B. и др. Об использовании сильноточных электронных пучков для отжига полупроводников. ИФ, 1981,. т.51, в.6, с.1303-1305.

212. Дмитриенко Б.И., Лесков Л.В., Максимов Г.П. и др. Исследование воздействия сильноточного пучка релятивистских электронов на металл. ЖТФ, 1974, т.44, в.9, с.1969-1972.

213. Бацанов С.С., Демидов Б.А., Рудаков Л.И. Использование сильноточного РЭП для осуществления структурных и химических превращений. Письма в ЮТФ, 1979, т.30, в,9, с.611-613.

214. Демидов Б.А., Ивкин М.В., Обухов В.В., Томащук Ю.Ф. Динамические характеристики взаимодействия мощных РЭП с толстыми анодами. 2ГГФ, 1980, т.50, в. 10, с.2209-2214.

215. Демидов Б.А., Мартынов А.И. Экспериментальное исследование ударных волн, возбуждаемых с помощью сильноточного релятивистского электронного пучка в металлах. ЖЭТФ, 1981, т.80, в.2, с.738-743.

216. Франкевич Е.Л., Балабанов Е.И. Исследование движения носителей тока в органических веществах. ФТТ, 1965, т.7, в.6, с.1667-1672.

217. Яковлев Б.С., Новиков Г.Ф. Об особенности кинетики электропроводности, наведенной ионизирующим излучением в органическом диэлектрике. ФТТ, 1975, т.17, в.10, с.3070-3072.1. ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙэд — электронно-дырочный1. АЛ мм автолокализованный

218. ЩГК мм щелочно-галоидный кристалл

219. ГИН генератор импульсных напряжений

220. ВАХ вольтамперная характеристикапо поляризационный оптический1. ПА — пьезоакустическийдо — деформационный оптический

221. ДА деформационный акустический1. ВЦ вну трицентровый1. ФР функция распределения