|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Разработка физических основ первопринципного трехмерного моделирования зарядового обмена ионов с поверхностью твердых телНИР
Development of the ab initio three-dimensional modeling of electron exchange between ion beams and solid body surfaces
- Руководитель НИР: Гайнуллин И.К.
- Ответственные исполнители: Зыкова Е.Ю., Иваненко И.П., Хвостов В.В.
- Участники НИР: Данилов А.В., Евсеев А.П., Мелкозерова Ю.А., Миннебаев Д.К., Нищак О.Ю., Стрелецкий О.А., Хайдаров А.А.
- Подразделение: Физический факультет
- Срок исполнения: 10 февраля 2016 г. - 31 декабря 2018 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 16-02-00478\16
- Номер ЦИТИС: 116020300071
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Индустрия наносистем и материалов
- ПН России: Индустрия наносистем
-
Рубрики ГРНТИ:
- 29.19.22 Физика наноструктур. Низкоразмерные структуры. Мезоскопические структуры
-
Ключевые слова:
количественная диагностика, резонансное электронное туннелирование, нейтрализация, ионизация, трехмерные расчеты, взаимодействие ионов с поверхностью, зарядовый/электронный обмен, ионные пучки, ориентационные эффекты
-
Описание:
Зарядовый обмен атомных частиц с поверхностью представляет интерес для фундаментальной науки и является важнейшим фактором при количественной диагностике элементного состава и структуры твердых тел с помощью ионных пучков в условиях сверхвысокого вакуума. Ведь в большинстве экспериментальных методик регистрируются пространственные и энергетические спектры именно заряженных атомных частиц (ионов), которые определяются двумя факторами - 1) траекториями и энергиями движения атомных частиц; 2) их конечным зарядовым состоянием. Существующая теория дает хорошее количественное описание траекторий движения и энергий рассеяния/распыления атомных частиц (модель бинарных соударений, метод молекулярной динамики). В части же механизмов формирования зарядового состояния существует много нерешенных проблем. Данная тема изучается около 25 лет и за это время накоплен большой объем экспериментальных результатов. Для количественного описания зарядового обмена используется компьютерное моделирование, но из-за высокой степени сложности, существующие численные методики являются двумерными. Поэтому, для описания реальных "трехмерных" экспериментов применяется ряд приближений (адиабатическое приближение, трансляционный фактор …). В ряде случаев созданная теория хорошо согласуется с экспериментальными результатами. Имеющиеся же расхождения в основном связаны с расчетным описанием "трехмерных" закономерностей (например, зависимость вероятности нейтрализации/ионизации ионов от ориентации вдоль кристаллографических осей). Более детальная информация приведена в разделе "Современное состояние …". В 2013-2014 гг. командой проекта при поддержке РФФИ (грант 13-02-00879-а) был разработан высокоэффективный программный код, позволяющий проводить первопринципное трехмерное моделирование зарядового обмена атомных частиц с поверхностью твердых тел. Главной целью настоящего проекта является комплексное развитие трехмерных подходов к моделированию зарядового обмена, включая 1) построение трехмерных псевдопотенциалов реальных твердых тел; 2) постановку экспериментов, демонстрирующих проявление "трехмерных" ориентационных эффектов; 3) применение первопринципных расчетов для нахождения вероятности нейтрализации/ионизации и описания экспериментальных результатов.
- Добавил в систему: Гайнуллин Иван Камилевич
Источник финансирования НИР
| грант РФФИ |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 10 февраля 2016 г.-31 декабря 2016 г. | Разработка физических основ первопринципного трехмерного моделирования зарядового обмена ионов с поверхностью твердых тел |
| Результаты этапа: | ||
| 2 | 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. | Год 2 |
| Результаты этапа: | ||
| 3 | 16 марта 2018 г.-31 декабря 2018 г. | Этап 3 (2018 год) |
| Результаты этапа: | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".