WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 ||

Эти характеристики определяют широкие возможОчень полезным и перспективным явилось исности применения масс-спектрометров с лазернопользование лазерно-плазменного источника иоплазменным источником ионов. Это не только коннов в известной схеме масс-спектрометра с двойной троль за чистотой и примесями в металлах и полуфокусировкой (рис. 4), сочетающим электростатипроводниках, но и широкие возможности проведеческий анализатор с разверткой по массам в магнитния экологического контроля за загрязнениями в ном поле. В этом случае пучок ионов из исследуемой воздухе и в почве. Измерения состава пшеничных мишени проходит через электростатический анализерен, собранных ближе 300 метров от сильно загрузатор, где происходит монохроматизация пучка, а женного транспортом шоссе, обнаружили свинец.

затем попадает в однородное магнитное поле, где, В перламутровой губной помаде обнаруживается как известно, происходит разделение ионов по отртуть. Анализ чешуи рыб, пойманных в воде вблизи ношению заряда к массе. Поскольку используются неочищенных стоков в реке, обнаруживает больоднозарядные ионы, то сформированный пучок иошой набор тяжелых металлов.

нов с различной массой разворачивается магнитНесомненна перспектива применения таких ным полем и регистрируется, например, на фотоприборов в биологии и медицине. Возможно провепластинке. Такой прибор обладает более высокими дение элементного состава крови по кусочку марли, аналитическими характеристиками. Разрешение по смоченной кровью, или капле крови, нанесенной массам достигает значений 5000, а это значит, что на подложку. Например, для криминалистики важможно разделить изотопы всех элементов таблицы но, что в крови человека индивидуально содержаМенделеева и зарегистрировать все элементы от воние некоторых тяжелых элементов. При анализах дорода до урана. При этом оказалось возможным регистрировать примеси в веществе до 10- 5 – 10- 6 элементов биологической ткани обнаруживаются резкие сдвиги в количестве различных элементов, атомного процента.

таких, как Ca, Cl, Si, Al и др., при определенных заОсобенностью работы такого масс-спектрометболеваниях.

ра с лазерно-плазменным источником ионов, кроНельзя не упомянуть еще об одном очень важме его универсальности, анализа любых веществ, ном и интересном применении лазерной плазмы.

является и то, что одновременно регистрируются Поскольку в лазерной плазме можно достичь вывсе элементы, а, зная испаренную массу, можно сокой степени ионизации, то на ранних стадиях разлета лазерная плазма становится интенсивным источником мягкого рентгеновского излучения, имеющего тормозную и рекомбинационную природу, то есть излучения, возникающего вследствие изменения скорости при взаимодействии заряженных 1 частиц и рекомбинации электронов и ионов. При этом длина волны рекомбинационного излучения определяется степенью ионизации и может регули2 роваться как за счет параметров лазера, так и за счет использования материалов с различными потенциалами ионизации (длина волны может составлять от 0,5 до 5 нанометров). Мягкое рентгеновское излучение можно сфокусировать и сформировать, таким образом, пучки с высокими энергетическими характеристиками.

Такой лазерно-плазменный источник весьма перспективен для применения в рентгенолитографии при изготовлении полупроводниковых микросхем. За счет малой длины волны (3 – 5 нм) и малых размеров пятен фокусировки можно существенно улучшить разрешение фотошаблона, применяемого в производстве полупроводниковых микросхем.

Рис. 4. Схема масс-спектрометра с двойной фоКроме того, лазерно-плазменный источник мягкокусировкой с лазерно-плазменным источником го рентгеновского излучения дает возможность соионов.

здания микроскопа, работающего в диапазоне мяг1 – лазер, 2 – фокусирующая линза, 3 – анализикого рентгена, то есть использующего кванты с руемая мишень, 4 – электростатический анализатор, 5 – магнит, 6 – фотопластинка. такой малой энергией, которая не будет вызывать.. - генетических мутаций и разрушать структуру живой испаряя углерод излучением лазера из графитовой клетки, но позволит проследить за поведением от- мишени, в процессе конденсации при определендельных химических элементов. ных условиях можно получать тонкие алмазоподобные пленки.

Еще одним очень перспективным технологическим применением лазерной плазмы является полуТаковы далеко не полные примеры новых возчение тонких пленок сложного состава. В этом слу- можных применений плазменных образований, почае используются потоки плазмы, образующейся лучаемых при воздействии мощного лазерного изпри взаимодействии с веществом излучения лазера, лучения на вещество.

работающего в режиме модулированной добротности, то есть в режиме высокой скорости ввода энергии в вещество. При этом мишень может быть набрана из 1. Крылов К.И., Прокопенко В.Т., Митрофанов А.С.

различных материалов, определяющих желаемую Применение лазеров в машиностроении и приборостехиометрию получаемой пленки. В этом случае строении. Л.: Машиностроение, 1978.

высокие скорости ввода энергии, как уже отмеча2. Басов Н.Г., Крохин О.Н. ЖЭТФ, 1964. Т. 46. С. 171.

лось выше, позволяют сохранить стехиометричес3. Реди Дж. Промышленные применения лазеров. М.:

кий состав мишени и получить на подложке сложМир, 1981.

ные соединения. Использование в такой технологии 4. Дюдерштадт Дж., Мозес Г. Инерциальный термочастотных лазеров позволяет наращивать материал ядерный синтез. М.: Энергоатомиздат, 1984.

эпитаксиально, то есть небольшими порциями, 5. Быковский Ю.А., Неволин В.Н. Лазерная масс-спектслой за слоем, сохраняя кристаллическую структурометрия. М.: Энергоатомиздат, 1986.

ру. Кроме получения сложных полупроводниковых 6. Барашенков В.С. Новые профессии тяжелых ионов.

соединений, такая технология оказалась очень поМ.: Атомиздат, 1977.

лезной при создании высокотемпературных много7. Быковский Ю.А., Неволин В.Н., Фоминский В.Ю.

компонентных соединений сверхпроводников.

Ионная и лазерная имплантация металлических материалов. М.: Атомиздат, 1991.

В этой технологии удивительным является то, что на подложках растут сложные соединения в ви* * * де монокристаллов. Можно предположить, что одной из причин этого является сопутствующее реЮрий Алексеевич Быковский, профессор, доккомбинационное излучение из лазерной плазмы, тор физико-математических наук, зав. кафедрой которое активизирует в процессе кристаллизации физики твердого тела и квантовой радиофизики.

электронные оболочки атомов, стимулируя тем са- Лауреат Государственной премии, Заслуженный мым рост кристаллов с более энергоемкими ориен- деятель науки Российской Федерации. Автор ботациями. Экспериментально было показано, что, лее 300 статей, двух монографий.

, ‹9,

Pages:     | 1 ||










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.