Fe/Nb多层膜中离子辐照效应研究(英文)

采用磁控溅射技术在Si衬底上沉积Si/[Fe(10 nm)/Nb(4 nm)/Fe(4 nm)/Nb(4 nm)]2/ [Fe(4nm)/Nb(4 nm)]4多层膜。用2 MeV的Xe离子在室温下辐照多层膜。采用俄歇深度剖析、X射线衍射和振动样品磁强计分析辐照引起的多层膜元素分布、结构及磁性变化。AES深度剖析谱显示当辐照注量达到1 .0×1014ions/cm2时,多层膜界面两侧元素开始混合;当辐照注量达到2 .0×1016ions/cm2时,多层膜层状结构消失,Fe层与Nb层几乎完全混合。XRD谱显示,当辐照注量达到1 .0×1014ions/cm2时, Nb的衍射峰和Fe的各衍射峰的峰位相对于标准卡片向小角方向偏移,这说明辐照引起Nb基和Fe基FeNb固溶体相的形成;当辐照注量大于1 .0×1015ions/cm2时,辐照引起非晶相的出现。VSM测试显示,多层膜的磁性随着结构的变化而变化。在此实验基础上,对离子辐照引起界面混合现象的机理进行了探讨。

高电荷态离子Ar~(q+)与Nb作用产生的X射线谱

利用光谱技术在超导离子源SECRAL上研究了10~20keV·q的Arq+(q=16,17)离子入射在金属Nb表面产生的X射线谱.实验结果表明,高电荷态Ar16+离子在金属表面中性化过程中存在着多电子激发,Ar16+的K壳层电子被激发产生空穴,级联退激发射Ar的Kα特征X射线.Ar空心原子的K层发射X射线的强度随入射离子的动能减弱,靶原子Nb的L层发射X射线强度随入射离子动能的增加而增强.Ar17+单离子的Kα-X射线产额比Ar16+单离子的Kα-X射线产额大3个数量级.

双奇核~(168)Ta高自旋态能级结构

用能量为140MeV的27Al束流轰击145Nd氧化靶,通过145Nd(27Al,4nγ)168Ta熔合蒸发反应对双奇核168Ta的高自旋态进行了实验研究.扩展了基于πh11/2νi13/2和π5/2+[402]ν5/2+[642]准粒子组态下的转动带能级纲图.根据实验测量结果,对两转动带的准粒子顺排特征作了分析.通过B(M1)/B(E2)的理论与实验值比较以及168Ta相邻双奇核能级间隔系统性,进一步确定了两转动带的准粒子组态和能级的自旋宇称.

高电荷态离子~(207)Pb~(36+)与金属Nb表面作用产生的二次离子产额

本文报道了利用兰州重离子加速器国家实验室的ECR离子源引出的高电荷态离子207Pb36+入射到金属Nb表面产生的二次离子的实验测量结果.实验发现,二次离子产额Y随入射初动能Ek的增加有先增加后减小的关系,在初动能为576 keV时二次离子产额达到最大.通过对实验点做高斯拟合发现,曲线峰值对应的入射初动能为602 keV.分析表明,这是势能沉积作用与线性级联碰撞过程协同作用的结果.高电荷态离子本身携带的高势能沉积在靶表面引起势能溅射,促进了二次离子的发射;而主导二次离子溅射的过程是动能溅射,它与靶表面的动量沉积(核能损)过程密切相关.

~(171)Ta高自旋态能级寿命测量

在中国原子能科学研究院的HI 13串列加速器上通过157Gd(19F,5n)171Ta重离子熔合蒸发反应布居了171Ta的高自旋态,以多普勒移动衰减法的峰形分析法分析了171Tah9/2质子1/2[541]转动带的6条能级的寿命,得到了这6条能级的平均寿命值.

奇奇核~(90)Nb的高自旋态研究

用能量为80MeV的19F束通过反应76Ge(19F,5n)90Nb布居了90Nb的高自旋态.通过在束γ测量分析90Nb退激γ射线的符合级联关系,发现了19条新的属于90Nb的γ跃迁,建立了90Nb的高自旋态能级纲图.通过经验壳模型计算指定了部分能级的组态,并结合实验DCO比值和与相邻N=49核素的系统比较,确认了新能级的自旋和宇称.

高电荷态离子入射Ta表面形成的靶原子的特征光谱线

报道了用动能一定而电荷态不同的40Arq+离子和动能不同的40Ar6+离子入射金属Ta表面,靶原子受激辐射发出的200-1000nm波段的特征光谱线的实验结果。实验结果表明:高电荷态离子所激发的靶原子的谱线强度与入射离子的电荷态密切相关,与靶原子的入射动能没有强的相关性。

~(19)F+~(93)Nb耗散反应产物不重复截面的分析

完成了19F +93 Nb耗散反应产物激发函数的两次独立测量 ,入射束流的能量从 10 2MeV到10 8MeV ,步长 2 5 0keV .实验结果在一些相同能量点两次测量的截面不能重复 .分析表明 :能量自关联函数的离散程度大约相当于随机计数率引起的离散程度的 3倍 ;激发函数曲线相对于能量平均本底的几率分布 ,有大约 2 1髎超出了标准高斯分布宽度的 3倍 ;两次测量得到的截面之差的几率分布大约有 18髎也超出了标准高斯分布宽度的 3倍 .可见 ,两次测量的19F +93 Nb耗散反应产物激发函数的截面不重复性具有明确的统计意义 ,其来源不是计数率的随机涨落 .