Физика поверхности

Новини

У 2017 році вийде друком черговий випуск збірника наукових праць «Поверхность» 9(24 ).

Електронні файли матеріалів для збірника слід надсилати на адресу Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Паперові варіанти разом з актом експертизи здавати в Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України в каб. 406 (І корпус) Ткачук О.І.

Кінцевий термін подачі матеріалів 30.09.2017

  T2

Физика поверхности

 

В двух томах

 

Том 2

 

prosmotr             save rus

 

          В книге I (в 2-х томах), являющейся первой книгой издания «Физика и химия поверхности», изложены современные представления о физики поверхности в соответ­ствии с паспортом утвержденной ВАК Украины специальности 01.04.18 «физика и химия поверхности». Первый том содержит основные положения квантовой механики, кванто­вой химии, статистической физики (части I – II), необходимые при изучении свойств объемной фазы твердого тела, чему посвящена часть III. Во втором томе книги (части IV– VIII) непосредственно рассмотрены свойства твердофазной поверхности и определяемые ими явления, протекающие в наночастицах и составленных на их основе наносистемах.

          Книга предназначена для аспирантов, преподавателей, научных сотрудников и специалистов, занимающихся фундаментальными и прикладными аспектами поверхности твердого тела, межфазными явлениями, а также исследованиями в области физики, химии и технологии квантово-размерных систем.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 Часть IV Структура поверхности твердых тел

prosmotr          save rus

 
Глава 14

Кристаллография поверхности

В.В. Лобанов, А.Г. Гребенюк

prosmotr          save rus

591
  14.1 Кристаллографические плоскости 591
  14.2 Идеальные кристаллические поверхности 591
  14.3 Спайность 595
  14.4 Атомная структура чистых поверхностей 597
    14.4.1 Релаксация 598
    14.4.2 Реконструкция 598
    14.4.3 Описание структур верхних слоев 600
    14.4.4 Релаксированные поверхности металлов 602
    14.4.5 Реконструированные поверхности металлов 603
    14.4.6 Поверхность графита 603
    14.4.7 Поверхности элементарных полупроводников 603
    14.4.8 Поверхности сложных полупроводников типа AIIIBV 604
  14.5 Структурные дефекты поверхности 604
    14.5.1 Общее рассмотрение с использованием модели террас-ступеней-изломов 605
    14.5.2 Ступени, сингулярные и вицинальные поверхности 606
    14.5.3 Адатомы 607
    14.5.4 Вакансии 607
    14.5.5 Дефекты замещения 607
    14.5.6 Дислокации 607
    14.5.7 Доменные границы 608
    14.5.8 Ступени 608
Глава 15

Методы квантовой механики в теории поверхности

В.В. Лобанов

         prosmotr                     save rus

609
  15.1 Вводные замечания 609
  15.2 Модель желе 611
  15.3 Одномерная зонная теория 616
  15.4 Трехмерная теория 620
  15.5 Элементарные возбуждения на поверхности твердых тел 625
    15.5.1 Экситоны и плазмоны 626
    15.5.2 Фононы 630
      15.5.2.1 Длинноволновые упругие поверхностные волны 630
      15.5.2.2 Длинноволновые оптические волны 632
Глава 16

Динамика теплового движения приповерхностных атомов

В.М. Гунько

prosmotr                     save rus

638
  16.1 Динамика решетки и тепловых движений приповерхностных атомов 638
  16.2 Равновесная разупорядоченность приповерхностной зоны 657
  16.3 Переход молекулярно-гладких поверхностей в шероховатые 659
  16.4 Критерий Джексона 665
Глава 17

Поверхностные состояния

В.М. Гунько

prosmotr                     save rus

669
  17.1 Поверхностная локализация электронов 670
  17.2 Поверхностный потенциал 673
  17.3 Зависимость поверхностного и объемного зарядов от изгиба зон 682
  17.4 Заряд поверхностных состояний 684
  17.5 Двойной электрический слой на поверхности кристаллов 696
Глава 18

Поверхность аморфных тел

В.М. Гунько

prosmotr                     save rus

704
  18.1 Некристаллические твердые тела 704
    18.1.1 Размерный фактор 706
    18.1.2 Особенности диаграммы состояния компонентов 706
    18.1.3 Электронный фактор 706
    18.1.4 Кристаллохимический фактор 706
  18.2 Функция радиального распределения атомов вблизи поверхности 712
Часть V Методы получения твердых тел с заданными поверхностными свойствамиprosmotr                                    save rus   
Глава 19

Монокристаллические материалы

В.В. Туров

prosmotr                     save rus

722
  19.1 Выращивание монокристаллов 723
    19.1.1 Выращивание из пара 723
    19.1.2 Выращивание монокристаллов из расплава 724
    19.1.3 Метод Чохральского 725
    19.1.4 Метод Бриджмена−Стокбаргера 727
    19.1.5 Метод Кирополуса 727
    19.1.6 Метод Вернейля 728
    19.1.7 Метод зонной плавки 728
  19.2 Выращивание кристаллов из жидкого раствор 729
  19.3 Выращивание монокристаллов из твердой фазы 733
  19.4 Твердофазный синтез 733
    19.4.1 Анализ и подготовка исходного сырья 734
    19.4.2 Дозирование 734
    19.4.3 Смешивание и помол 734
    19.4.4 Сушка, брикетирование или гранулирование 736
    19.4.5 Термообработка порошков, синтез фаз заданного состава 736
    19.4.6 Формование заготовок керамических изделий 737
  19.5 Техника обработки монокристаллов, получение атомарно-гладких и чистых поверхностей 738
    19.5.1 Метод скола 739
    19.5.2 Резка кристалла на пластины 739
    19.5.3 Химическое и электрохимическое травление монокристаллов 740
  19.6 Очистка поверхности ионной бомбардировкой 743
  19.7 Физическая модификация поверхности монокристаллов 745
    19.7.1 Поверхностный нагрев 746
    19.7.2 Ионная имплантация 748
    19.7.3 Ионно-лучевое перемешивание 750
  19.8 Химическая модификация поверхности кристаллов 751
    19.8.1 Химико-термическая обработка 751
    19.8.2 Хемосорбционное изменение состава поверхностных слоев кристаллов 752
      19.8.2.1 Метод иммобилизации 753
      19.8.2.2 Метод сборки на поверхности 754
Глава 20

Дисперсные материалы

В.В. Туров

prosmotr                     save rus

756
  20.1 Классификация по агрегатному состоянию 756
  20.2 Классификация по размерам 758
  20.3 Классификация методов получения наноматериалов 761
  20.4 Синтез высокодисперсных материалов методом конденсации 763
Глава 21

Физические методы получения наночастиц и наносистем

В.В. Туров

prosmotr                     save rus

768
  21.1 Газофазный синтез 768
  21.2 Механохимический, детонационный синтез и электровзрыв 769
  21.3 Нанолитография 771
  21.4 Получение наноматериалов распылением расплавов 773
  21.5 Получение наноматериалов методом испарения-конденсации 774
Глава 22

Эпитаксиальный метод изготовления низкоразмерных систем

В.В. Лобанов, Ю.Н.Козырев

prosmotr                     save rus

777
  22.1 Требования к технологии создания гетеропереходов 777
    22.1.1 Химические аналоги 777
    22.1.2 Близость постоянных решеток 777
    22.1.3 Резкость гетероструктуры 778
  22.2 Общие сведения об эпитаксии 779
    22.2.1 Характер границы раздела «подложка – пленка» 779
    22.2.2 Эпитаксия и псевдоморфизм 781
    22.2.3 Режимы эпитаксиального роста 782
    22.2.4 Основные факторы, определяющие формирование эпитаксиального слоя 786
      22.2.4.1 Ориентирующее зарождения 786
      22.2.4.2 Ориентирующий рост 788
      22.2.4.3 Коалесценция и рекристаллизация 788
      22.2.4.4 Связь эпитаксии с морфологией и ориентацией поверхности подложки 788
  22.3 Виды эпитаксии 789
    22.3.1 Газофазная эпитаксия 789
    22.3.2 Жидкофазная эпитаксия 791
      22.3.2.1 Нормально направленная кристаллизация 791
      22.3.2.2 Программируемая зонная перекристаллизация 791
    22.3.3 Твердофазная эпитаксия 791
  22.4 Молекулярно-лучевая эпитаксия 792
    22.4.1 Рост эпитаксиальной структуры в методе МЛЭ 796
    22.4.2 Трехмерные массивы когерентно-напряженных островков 798
    22.4.3 Наноструктуры германия на кремнии 799

Часть VI       Физические процессы на поверхности твердых тел

                        prosmotr                     save rus

 
Глава 23

Броуновское движение и поверхностная диффузия

В.М. Розенбаум

prosmotr                     save rus

806
  23.1 Уравнение Ланжевена 806
  23.2 Уравнения Крамерса, Смолуховского и Фоккера – Планка 810
  23.3 Поверхностная диффузия 719
Глава 24

Броуновские моторы

В.М. Розенбаум

prosmotr                     save rus

825
Глава 25

Электронные явления на поверхности

А.Ю. Семчук

prosmotr                     save rus

842
  25.1 Фотоэффект. Работа выхода электрона из металла 842
  25.2 Термоэлектронная эмиссия. Формула Ричардсона–Дешмена 844
  25.3 Контактная разность потенциалов 846
  25.4 Влияние адсорбируемых слоев на работу выхода 848
Глава 26

Поверхностные группы атомов

В.М. Розенбаум

prosmotr                     save rus

851
  26.1 Ориентационные и колебательные состояния адсорбированных молекул и поверхностных групп атомов 851
  26.2 Двумерные ориентационные фазовые переходы 854
    26.2.1 Средний вектор ориентации (дипольный момент) и ориентационная поляризуемость 854
    26.2.2 Представление об ориентационном фазовом переходе в рамках приближения самосогласованного поля 855
    26.2.3 Влияние флуктуаций на   фазовые переходы 857
  26.3 Колебания адсорбированных молекул и поверхностных групп атомов 859
    26.3.1 Колебательная поляризуемость 859
    26.3.2 Уравнение для тензора поляризуемости системы молекул и его формальное решение для случая одинаковых молекул 861
    26.3.3 Давыдовское расщепление спектральных линий 863
    26.3.4 Локальные и резонансные колебания, распад и дефазировка локальных колебаний 864
Глава 27

Взаимодействие электронного пучка с поверхностью твердого тела

Б.М. Горелов

prosmotr                     save rus

867
  27.1 Общие сведения, электрон 867
  27.2 Области взаимодействия и генерации 868
  27.3 Упругое и неупругое рассеяние электронов 871
  27.4 Вторичная электронная эмиссия 875
  27.5 Эмиссия Оже-электронов 878
  27.6 Фотоэлектронная эмиссия 880
  27.7 Катодолюминесценция 884
  27.8 Электронно-ионная эмиссия 888
  27.9 Фотоэлектронная cпектроскопия 890
  27.10 Электронная микроскопия 892
    27.10.1 Просвечивающая электронная микроскопия 892
    27.10.2 Растровая электронная микроскопия 893
Глава 28

Взаимодействие молекулярных и ионных пучков с поверхностью твердого тела

Б.М. Горелов

prosmotr                     save rus

896
  28.1 Введение, общие сведения 896
  28.2 Основные методы получения молекулярных и ионных пучков 897
  28.3 Использование молекулярных пучков для исследования строения и свойств твердофазной поверхности 899
    28.3.1 Ионизационные потери энергии 901
    28.3.2 Перезарядка ионов 902
  28.4 Рассеяние заряженных частиц 905
    28.4.1 Рассеяние пучка 905
    28.4.2 Рассеяние медленных ионов 906
    28.4.3 Рассеяние быстрых ионов 906
  28.5 Термическая аккомодация и прилипание молекул к поверхности 907
    28.5.1 Термическая аккомодация 907
    28.5.2 Прилипание молекул (атомов) 909
  28.6 Ионизация быстрых атомов и молекул 912
    28.6.1 Образование положительных ионов 912
    28.6.2 Образование отрицательных ионов 915
  28.7 Конверсия и отражение ионов без изменения знака 916
  28.8 Тепловая эмиссия и полевая десорбция ионов 920
    28.8.1 Тепловая эмиссия ионов 920
    28.8.2 Источники ионов для полевой десорбции 924
  28.9 Поверхностные физико-химические превращения 926
  28.10 Фотоадсорбция и фотодесорбция 930
    28.10.1 Фотоадсорбция 930
    28.10.2 Фотодесорбция 932
Глава 29

Лазерное структурирование поверхности твердых тел

А.Ю. Семчук

prosmotr                     save rus

934
  29.1 Введение 934
  29.2 Образование интерференционного поля при интерференции падающей и рассеянных световых (лазерных) волн 935
  29.3 Тепловые эффекты при взаимодействии мощного лазерного излучения с веществом 941
  29.4 Экспериментальные исследования взаимодействия интенсив­ного лазерного излучения с поверхностью полупроводников 948
  29.5 Лазер-индуцированное структурирование нестехиометричес­ких пленок SiO2 953
  29.6 Электрические и оптические свойства нанокомпозитных пленок SiO2(Si) 955

Часть VII Физика наноразмерных структур

                       prosmotr                     save rus

Глава 30

Размерное квантование и квантово-размерные структуры

В.В. Лобанов

prosmotr                     save rus

960
  30.1 Плотность состояний свободных электронов 962
    30.1.1 Плотность состояний для трехмерного случая 963
    30.1.2 Плотность состояний для двумерного случая 965
    30.1.3 Плотность состояний для одномерных систем 967
  30.2 Некоторые обобщения относительно систем ограниченных размеров 969
Глава 31

Формирование наноструктур

В.В. Лобанов

prosmotr                     save rus

971
  31.1 Атомная оборка 971
  31.2 Самоорганизация наноструктур 972
    32.2.1 Упорядоченные нанокластеры 972
    32.2.2 Наноостровки кремния на пленке SiO2, покрывающей кристаллический кремний 974
  31.3 Связывание наночастиц в блоки 976
  31.4 Кремниевые нанотрубки 980
  31.5 Неупорядоченные нанокластеры и нижний предел нанокристалличности 980
  31.6 Рост наноструктур на фасетированных поверхностях 982
Глава 32

Квазинульмерные структуры. Квантовые точки

В.В. Лобанов

prosmotr                     save rus

986
  32.1 Поглощение света квантовыми точками 986
    32.1.1 Квантовые точки большого радиуса 988
    32.1.2 Квантовые точки малого радиуса 989
  32.2 Кулоновская блокада и одноэлектронные процессы 992
Глава 33

Квазиодномерные структуры

В.В. Лобанов

prosmotr                     save rus

998
  33.1 Одномерные кристаллы. Переход Пайерлса 998
  33.2 Невозможность сосуществования различных фаз в одномер­ных структурах 1000
  33.3 Одномерный электронный газ. Особенности рассеяния одно­мерных носителей заряда 1002
  33.4 Природные квазидномерные электронные системы 1003
  33.5 Баллистическая проводимость нитей 1003
Глава 34

Двумерные структуры. Графен

Н.Т. Картель, В.В. Лобанов

prosmotr                     save rus

1008
  34.1 Двумерные кристаллы 1008
  34.2 Дальний порядок и тепловые флуктуации 1012
  34.3 Тонкие кристаллические пленки как квазидвумерные структуры 1014
  34.4 Графен 1018
    34.4.1 Зона Бриллюэна и закон дисперсии графена 1018
    34.4.2 Зонная структура двумерного графенового листа 1021
  34.5 Графеновые наноленты 1023
  34.6 Функционализованный графен 1025

Часть VIII   Основы электродинамики дисперсных систем

                          prosmotr                     save rus

 
Глава 35

Основные понятия электродинамики

Л.Г. Гречко, Л.Б. Лерман

prosmotr                save rus

1028
  35.1 Физические основы взаимодействия электромагнитного излучения с малыми частицами и дисперсными системами 1028
  35.2 Прямая и обратная задачи рассеяния 1031
  35.3 Электромагнитная теория. Векторы поля и уравнения Максвелла. Вектор Умова – Пойнтинга 1033
Глава 36

Отражение и преломление электромагнитных волн

Л.Г. Гречко, Л.Б. Лерман

prosmotr                save rus

1040
  36.1 Отражение и преломление электромагнитной волны на плоской границе раздела 1040
  36.2 Отражение, поглощение и рассеяние света сферой. Теория Ми. Матрица рассеяния 1046
Глава 37

Поглощение и рассеяние света малыми частицами сферической и эллипсоидальной форм

Л.Г. Гречко, Л.Б. Лерман

prosmotr                save rus

1052
  37.1 Поглощение и рассеяние света сплошным диэлектрически однородным шаром 1052
  37.2 Поглощение и рассеяние света малыми частицами эллипсоидальной формы 1054
  37.3 Поглощение и рассеяние света малым слоистым шаром 1061
Глава 38

Теория Релея-Ганса. Сечения поглощения и рассеяния

Л.Г. Гречко, Л.Б. Лерман

prosmotr                save rus

1069
  38.1 Элементы амплитудной матрицы рассеяния 1069
  38.2 Метод геометрической оптики 1074
  Литература к тому 2 1082
  Предметный указатель 1085