Ó³ Ÿ , º 5(134).. 80Ä91. ˆ É ÉÊÉ Éμ³ μ Ô, ±, μ²óï

Transcript

1 Ó³ Ÿ , º 5(134).. 80Ä91 Š ˆŒ ˆ Œ ˆ Œˆ Š ƒ ˆŠ Ÿ Œ Š œ Š ˆ ƒ ƒ Ÿ ƒ ˆ Š ƒˆˆ ˆ.. ³ Ì μ a,.. Ò± a,.. ± a, ˆ. Ì μ a,. Š. ³ a,. μë³,1,.. μ a a Ñ Ò É ÉÊÉ Ö ÒÌ ² μ, Ê ˆ É ÉÊÉ Éμ³ μ Ô, ±, μ²óï Œμ ²Ó É ³ Î ±μ μ ± É Ì³ μ³ ²ÊÎ ³ ²Ö Î É É ³ ÉÊ É Ê±ÉÊ, μ ÉμÖÐ ÊÌ ²μ ² Î ÒÌ ³ É ²μ. É ³Ò Ê ²Ö É ³ ÉÊ Ô² ±É μ μ μ Ï É± ²Ö μ μ Ì ²μ Ï Ò Î ² μ ± ²Ó μ- ³³ É Î μ Í ² Î ±μ É ³ ±μμ É μ ÉμÖ ÒÌ Î ÖÌ É ²μ ³±μ É É ²μ μ μ μ É ³ É ³Ò Ni(2 ³±³)/W. μ μ μ²êî ÒÌ Ê²ÓÉ Éμ ³μ μ ² ÉÓ Ò μ μ Éμ³, ÎÉμ μ ²ÊÎ Ê ²μ μ μ ³ É ² Ni(2 ³±³)/W μ ³ Ô 710 ŒÔ ³μ ÊÉ μ Ìμ ÉÓ Ë μ Ò Ìμ Ò: ² ² μ μ Ì ²μÖÌ, Éμ²Ó±μ ²μ Ni ( μ³ ²μ ). Í Ò ³ ± ³ ²Ó Ò Ê Ò ²Ê Ò μ ² É, μ Ìμ ÖÉ μí Ò ² ² Ö ( ²μ Ni W) Ö ( ²μ Ni). The thermal spike model in the three-dimensional case is used for the calculation of temperatures in the structure consisting of two layers of different materials. The systems of equations for electron gas and lattice temperatures are solved numerically in the axial-symmetric coordinate system at the constant values of speciˇc capacities and thermal conductivities for the Ni(2 μm)/w two-layer system. One can conclude on the basis of the obtained results that phase transitions can take place in the case of irradiation of the Ni(2 μm)/w two-layer structure by Bi ions with an energy of 710 MeV: melting Å in both layers, evaporation Å only in the Ni layer (ˇrst layer). The maximum radii and depths where the melting (Ni and W layers) and evaporation (Ni layer) processes occur are calculated. ˆ μ ² μ Ò Î É ²Ó Ò Ê ² Ö Ò² ² Ò μ É Ê±ÉÊ, - É ²ÖÕÐ Ì μ μ μ É ÉμÎ μ Éμ ±μ ( μ ±μ²ó± Ì ³±³) μ± ÒÉ, μ ³ É ² μ ²μ ± [1Ä3]. ± Ö É Ê±ÉÊ Ö ²ÊÎ μ μ²ö É Ê²ÊÎÏ ÉÓ ±μ - μ μ Ò, É ²μË Î ± Ô² ±É μë Î ± μ É, É ± μ Ò ÉÓ μ μ- Éμ ±μ ÉÓ ² Ê ²μ ÒÌ ³ É ²μ μì ³ Ì Î ± Ì μ É, ÊÐ Ì μ ²μ ±. Éμ É ± ³ É ²Ò ³ Ï ÕÉ Ö μ Ê ³ [2, 3]. μ- ÔÉμ³Ê Î Ê ² Î Ö ±μôëë Í É, É.. ³ μ μ ³ Ï Ö ±μ³- μ É É ± Ì É Ê±ÉÊ É ²Ö É Ö Ó³ μ. Î É μ É, Ö μé ²Ö 1 Hofman@jinr.ru

2 ³ ³μ ² É ³ Î ±μ μ ± ²Ö Î É É ³ ÉÊ Ò Ê ²μ ÒÌ É Ê±ÉÊ Ì 81 Ê ² Î Ö ³ μ μ ³ Ï Ö ±μ³ μ É ² ÍÒ ² μ²ó ÊÕÉ Ö ÉÖ ²Ò Ò μ±μ μ ÊÕÐ Î É ÍÒ Å μ Ò Ò μ± ³ Ê ²Ó Ò³ μ Í μ - Ò³ μé Ö³ Ô μ ³, μ³μ ÒÏ ÕÐ ³ Éμ²Ð Ê μ μ μ± ÒÉ Ö [1, 4]. É ±μ³ μ É Î É Ò μ± Ì μ Í μ ÒÌ μé Ó Ô S inel = ( E/) inel μ, μï ÕÐ μ μ ²μÖ, μ ² ÊÕÐ μ μ μ ² É μ²ó É ±Éμ μ ³± Ì ³μ ² É ³ Î ±μ μ ± [5Ä9] μ Ìμ É ±μ μ - É É ³ ÉÊ Ò, ± ± ² É, Ê ² Î ³ μ μ ³ Ï Ö ±μ³ μ É ( ) [1, 4]. ˆ É ± ÊÎ Õ É ± Ì μí μ μ Ê ²μ ² μ μ μ ÉÖ³ - Í μ ÒÌ ³ ³ É ² Ì, ±μéμ Ò ³ ÕÉ Éμ²Ó±μ μ²óïμ ËÊ ³ É ²Ó μ Î ²Ö μ ³ Ö μ μ ÒÌ ±μ μ³ μ É ³μ É Ö ÉÖ ²ÒÌ Ö - ÒÌ Î É Í ±μ μ Ò³ ³, μ É ± Ò ²Ö ±² ÒÌ Í ², ³ μ ²Ö μ²ó μ Ö ÒÌ ÔËË ±Éμ É μ ÒÌ É Ì μ²μ μ Ï - É μ Ö Ê ³ ÕÐ Ì Ö. ²ÓÕ ÉμÖÐ μéò Ö ²Ö É Ö ³ ³μ ² É ²μ μ μ ± [5Ä9] ²Ö Ò- Î ² Ö É ³ ÉÊ Ò Ï É± (T i ) Ô² ±É μ μ (T e ) ²ÊÎ Ê ²μ ÒÌ É ³. 1. Œ œ Œˆ Š ƒ ˆŠ Œ ˆ μ Ò³ ³ Ì ³ ³ μí μ μ μ Ö É ±μ ÉÖ ²ÒÌ μ μ Ô² ±- É Î ± Ì ³ É ² Ì Ö ²ÖÕÉ Ö ³μ ² ±Ê²μ μ ±μ μ Ò É ³ Î ±μ μ ± [7, 8]. μ³ ³μ ÔÉμ μ, ³μ ²Ó É ³ Î ±μ μ ± Ò² ÔËË ±É μ μ²ó μ ²Ö μ ÑÖ Ö μí μ Ê Ê μ μ Ò² Ö ³ ²±μ ÒÌ ³ É ²μ [9Ä12]. ±μ³ ÉÖ ²μ Ö μ Î É ÍÒ ÖÉμ Ò ÉÓ ²Ó μ É Ê±É μ ÊÕ μ ² ÉÓ μ± Ê É ±Éμ ÉÖ ²μ μ μ ³ É ², μ ÊÕ Î É É ³ ÉÊ ÒÌ ÔËË ±Éμ, Ò ÒÌ μ Í μ Ò³ μé Ö³ Ô S inel = ( E/) inel, - μ ÖÐ Ì ± ² ² Õ μ ² ÊÕÐ μ ³μ μ Î É Î μ ± É ²² Í ² ³μ Ë Í ÔÉμ μ ² É.. 1 É ² ³μ ÉÓ Ê ²Ó ÒÌ μ Í μ ÒÌ μé Ó Ô S inel = ( E/) inel ²Ö μ μ 209 Bi Ô 710 ŒÔ μé ²Ê Ò Ê ²μ ÒÌ ³ Ï ÖÌ,. 1. ³μ ÉÓ Ê ²Ó ÒÌ μ Í μ ÒÌ μé Ó Ô S inel = ( E/) inel μ μ 209 Bi Ô 710 ŒÔ μé ²Ê Ò Ê ²μ ÒÌ É Ê±ÉÊ Ì: ) Ni(2 ³±³)/W; ) W(2 ³±³)/Ni

3 82 ³ Ì μ ˆ... ³ μ ²Ö ³ Ï μ²óë ³, μ± ÒÉμ μ ²μ ³ ± ²Ö Éμ²Ð μ 2 ³±³ ( ) ²Ö ³ Ï ± ²Ö, μ± ÒÉμ μ ²μ ³ μ²óë ³ Éμ²Ð μ 2 ³±³ ( ). ² ±É μ Ò Ô, ÒÏ ÕÐ Ô Õ ³ (E F ), ÕÉ μõ Ô Õ Ìμ²μ Ò³ Ô² ±É μ ³ Î É Ô² ±É μ -Ô² ±É μ μ μ Ö Ö. ±É μ ³Ö ÔÉμ μ μí (τ th ) ³ μ μ Ö μ± ³ ÓÏ ³ μì² Ö Ô² ±É μ μ ² - É Ô² ±É μ μ É ²μ μ μ μ É, É.. τ th τ χ = r2 0, χ e Å É ²μ μ μ μ ÉÓ χ e Ô² ±É μ μ μ [13]. ² μ É ²Ó μ, μí μ ÉÒ Ö μ ÖÎ Ì Ô² ±É μ μ ³μ μ μ ÉÓ Ê ³ É ²μ μ μ μ É [14Ä17]. Ö μ ÖÎ Ì Ô² ±É μ μ Éμ- ³ Ì Ê ² Ì Ï É± μ É ± μ ÒÏ Õ Ï ÉμÎ μ É ³ ÉÊ Ò. ±É μ ³Ö É ²μ Î μé Ô² ±É μ μ Ï É± (τ L ) Ê μ ² É μ Ö É Ê ²μ Õ τ L τ χ. μé [13] ÒÎ ² É ³ ÉÊ Ò Ï É± Ò²μ μ μ ² ÊÕÐ ³ μ μ³: Î ² Ò²μ ³μÉ μ μì² μ ÖÎ Ì Ô² ±É μ μ ² É Ô² ±É μ μ É - ²μ μ μ μ É, É ³ μ É É μ- ³ μ μë ²Ó Ô² ±É μ μ É ³ ÉÊ Ò T e (r, t) Ò² μ²ó μ ²Ö ÒÎ ² Ö É ³ ÉÊ Ò Ï É± ³ É ²Ó μ ± ± - É ²² Î ± ³ ³μ Ë Ò³ É Ê±ÉÊ ³. μé² Î μé ÔÉμ μ μ Ìμ, μ² Ì μé Ì [16Ä19] Ò² É ³ ÊÌ Ö ÒÌ Ê Î É ÒÌ μ μ ÒÌ ²Ö É ³ ÉÊ Ô² ±É μ μ T e (r, t) Ï É± T i (r, t). Ö É ³ Ê ÉμÖÐ ³Ö μ É ÉμÎ μ Ï μ±μ ³ Ö É Ö ²Ö Î ² ÒÌ Î Éμ μí μ± É ³ ÉÊ Ò Ï É± É ± ÉÖ ²μ μ μ ( ³., ³, [5, 6, 20Ä22]. ÊÎ Éμ³ ± ²Ó μ ³³ É Ê Ê Ì μé Ó Ô ÉÖ ²μ μ μ Ò μ±μ Ô S inel = ( E/) inel É ³ Ê ²Ö μ ² Ö Ï ÉμÎ μ Ô² ±- É μ μ É ³ ÉÊ Í ² Î ±μ É ³ ±μμ É μ μ Ì ²μÖÌ ³μ É ÒÉÓ, μ²êî μ³ ËÊ ±Í ÉμÎ ± A ν (r, z, t) μ μ μ μ² ÕÐ Ì μé Ì [16Ä19] É ±μ ËÊ ±Í [4Ä6, 21]: C e,ν (T e,ν ) T e,ν t = 1 r ( rχ e,ν (T e,ν ) T ) e,ν + ( χ e,ν (T e,ν ) T ) e,ν r r g ν (T e,ν T i,ν )+A ν (r, z, t), (1) C i,ν (T i,ν ) T i,ν t = 1 r ( rχ i,ν r (T i,ν) T ) i,ν + ( χ r i,ν(t i,ν ) T ) i,ν + + g ν (T e,ν T i,ν ). (2) Ê ÖÌ (1) (2) ± ν =1μÉ μ É Ö ± ³ É ²Ê μ± ÒÉ Ö ² μ μ ²μÖ (É.. ³ ±μμ ÉÒ z É ² 0 z H) ± ν =2μÉ μ É Ö ± ³ É ²Ê μ ²μ ± ² Éμ μ μ ²μÖ. Ê ÖÌ (1), (2) T e,1 (r, z, t), T i,1 (r, z, t) T e,2 (r, z, t), T i,2 (r, z, t) Å É ³ ÉÊ Ò Ô² ±É μ μ μ Ï É± μ μ Ì ²μÖÌ μμé É É μ, C e,ν (T e,ν ) χ e,ν (T e,ν ) C i,ν (T i,ν ) χ i,ν (T i,ν) Å É ²μ ³±μ É É - ²μ μ μ μ É Ô² ±É μ μ μ Ï Éμ± ( ± ³ ν =1, 2). μ Ð ³ ²ÊÎ ²Ö ³μ μ± É ²² Î ± Ì ³ É ²μ μ ²μ ± μ μ ²μÖ É ²μ μ μ μ É ³μ ÊÉ eéó μé ± É ²²μ Ë Î ± Ì ². Ó μ Ó z ² - ±Ê²Ö μ ²μ ±μ É ³ Ï, É.. μ ² Õ Ö ÉÖ ²μ μ μ, μ μ Ö

4 ³ ³μ ² É ³ Î ±μ μ ± ²Ö Î É É ³ ÉÊ Ò Ê ²μ ÒÌ É Ê±ÉÊ Ì 83 μ Ê ²Ê μé ÊÉ É Ê É Ê Í ² Î ±μ ³³ É. g 1 g 2 Å ±μ É ÉÒ Ô² ±É μ - Ëμ μ μ μ ³μ É Ö μ³ ²μ ³ É ² μ ²μ ± μμé É É μ. É ³Ê (1), (2) ³μ μ Ï ÉÓ μ ² ÊÕÐ ³ Î ²Ó Ò³ Î Ò³ Ê ²μ Ö³ Ê ²μ Ö³ μ Ö Ö ² ÊÌ ³ É ²μ. Î ²Ó Ò Ê ²μ Ö T e,ν (r, z, t =0)=T 0, T i,ν (r, z, t =0)=T 0, (3) ν =1, 2, 0 <r<r max, 0 <z<z max T 0 = 300 K. ƒ Î Ò Ê ²μ Ö T e,ν (r, z, t) T i,ν (r, z, t) r =0, r=0 r =0, r=0 T e,ν (r = R max,t)=t 0, T i,ν (r = R max,t)=t 0, 0 <z<z max, 0 <t<t max. T e,1 (r, z, t) T i,1 (r, z, t) =0, z=0 =0, z=0 T e,2 (r, z = Z max,t)=t 0, T i,2 (r, z = Z max,t)=t 0, (4) 0 <r<r max, 0 <t<t max. ²μ Ö μ Ö Ö Í ² ÊÌ ³ É ²μ. ˆÌ ³μ μ É Ê³Ö μ μ ³. ) ²Ö ²Ó μ μ ±μ É ±É : T e,1 (r, z = H 0,t)=T e,2 (r, z = H +0,t), T i,1 (r, z = H 0,t)=T i,2 (r, z = H +0,t). χ e,1 (T e,1 ) T e,1 (r, z = H 0,t) χ i,1 (T i,1 ) T i,1 (r, z = H 0,t) = χ e,2 (T e,2 ) T e,2 (r, z = H +0,t), = χ i,2 (T i,2 ) T i,2 (r, z = H +0,t), (5) 0 <r<r max, 0 <t<t max. É Ê ²μ Ö μ Î ÕÉ Ò μ ÉÓ É ³ ÉÊ Ò É ²μ μ μ μéμ± Í ² ÊÌ ³ É ²μ z = H.

5 84 ³ Ì μ ˆ... ) ²Ö ²Ó μ μ ±μ É ±É : χ e,1 (T e,1 ) T e,1 (r, z = H 0,t) χ e,2 (T e,2 ) T e,2 (r, z = H +0,t) χ i,1 (T e,1 ) T i,1 (r, z = H 0,t) = θ [ T e,1 (r, z = H 0,t) T e,2 (r, z = H +0,t) ], = θ [ T e,1 (r, z = H 0,t) T e,2 (r, z = H +0,t) ], = θ [ T i,1 (r, z = H 0,t) T i,2 (r, z = H +0,t) ], (6) χ i,2 (T i,2 ) T i,2 (r, z = H +0,t) = θ [ T i,1 (r, z = H 0,t) T i,2 (r, z = H +0,t) ], 0 <r<r max, 0 <t<t max ; θ Å ÔËË ±É Ò ±μôëë Í É Î Ô. ² μ² ³, ÎÉμ R p < Z max l p, H < R p, R p Å ² μ ±É - μ μ μ μ ; l p Å Éμ²Ð μ ²μ ± ; R max Å ³ ³ ²Ó Ò Ê Ê ² Ö μé É ±Éμ μ, Z max Å ³ ³ ²Ó Ö ²Ê, ÒÏ ÕÏ Ö ² Ê μ ±É μ μ μ μ, ±μéμ μ Ï É±Ê ³μ μ Î É ÉÓ μ ³ÊÐ μ, É ³ ÉÊ Ê r>r max z>z max μ T 0. μ Ð ³ ²ÊÎ ËÊ ±Í A ν (r, z, t) Å μ Ñ ³ Ò ²μÉ μ É μ ³ÒÌ μ μ³ ³μÐ- μ É ²μÖÌ μ ³μ ÊÉ ÒÉÓ É ² Ò μ² Î Éμ μ²ó Ê ³ÒÌ Ò [23, 24]: [ (t t0ν ) 2 ] ( A ν (r, z, t) =b ν S inel,ν exp 2σtν 2 exp r ). (7) r 0ν ± ± ± Î Ö μ Í μ ÒÌ μé Ó Ô ÉÖ ²μ μ μ ³ É ² μ± Ò- É Ö μ ²μ ± ² Î ÕÉ Ö ² Ì, ÒÏ ÕÐ Ì, ± ± ²μ, μ μ μ μ Ö ± ² Î Ò, Éμ Î ² Ò Î Ö ² Î t 0ν, σ tν r 0ν ²Ö ν =1, 2 Ê ³ Î É ÉÓ μ - ±μ Ò³. ³Ö μ É Ö Ô² ±É μ ³ μ μ μ ² Ö, Éμ ÉÓ ³Ö μ μ μ μ μ δ-ô² ±É μ μ μ Ô ε e t 0 (1 5) μ²ê- Ï ² Ö μ t ÖÉ μ σ tν = t 0 [25]. ±μ μ ÉÓ Ô± μ Í ²Ó μ μ, ² μ É É Ö Ï Ò μ±μ μ Ê μ μ ² É, r 0 2,5 ³ [24] ² r 0 = 1 ³ [13]. μ ³ μ μî Ò ³ μ É ²Ó bν μ ²Ö É Ö Ê ²μ μ ³ μ ± : 0 r m ( ) E dt 2πrA ν (r, z, t)dr = S inel,ν (z); inel,ν 0 Ó r m Å ³ ± ³ ²Ó Ò μ δ-ô² ±É μ μ, ÖÐ μé ³ ± ³ ²Ó μ Ô ε m, ³μ μé ²Ó μ³ê Ô² ±É μ Ê [13, 25]. É±Ê μ ² É μ Ö Ê ²μ μ ³ μ ± ³ ³ ( Î É Ö, ÎÉμ r m1 r m2 ) [21]: b ν = {(2π) 3/2 0,84134r 2 0νt 0 [1 exp ( r m /r 0ν )(1 + r m /r 0ν )]} 1.

6 ³ ³μ ² É ³ Î ±μ μ ± ²Ö Î É É ³ ÉÊ Ò Ê ²μ ÒÌ É Ê±ÉÊ Ì 85 μ r m /r 0 1 Ìμ ³ b ν = {(2π) 3/2 0,84134r 2 0νt 0 } Œμ ² μ ³ ± Ë μ ÒÌ Ìμ μ É ² ² Ö ² É Ö - μ É ± Î É Ë ²Ö Ë μ ÒÌ Ìμ μ μ μ μ. Ï ÔÉμ Î μ- É Ö ± Ï Õ É ³Ò (1), (2) μ ² É É μ μ μ μ Ì μ ÉÓÕ ξ = ξ (r, z, t), ±μéμ Ö ²Ö É É ÊÕ ±ÊÕ Ë Ò. É μ Ì μ ÉÓ Ò É Ö μé ³ Î ±μ μ Ì μ ÉÓÕ T i,ν (r, z, t) =T ², (8) T ² Å É ³ ÉÊ ² ² Ö. ±μ μ ÉÓ μ É Ö μé ³ Î ±μ μ Ì μ É ÒÎ ²Ö É Ö ² ÊÕÐ ³ μ μ³ [26]: v = 1 T i,ν, (9) H T t H T = T i,ν n = T i,ν. ³ Ë μ μ μ Ì μ É μ² μ Ò μ² ÖÉÓ Ö É ± Ò ³μ Ê ²μ É Ë - [27]: χ i,ν,1 T i,ν,1 χ i,ν,2 T i,ν,2 = ±L ν ρ ν,2 v, (10) ± 1 μμé É É Ê É ±μ Ë, 2 Å É μ Ë ; L ν Å Ê ²Ó Ö É ²μÉ ² ² Ö ³ É ² (L 1 μé μ É Ö ± ³ É ²Ê μ± ÒÉ Ö, L 2 Å ± ³ É ²Ê μ ²μ ± ); ρ ν,2 Å ²μÉ μ ÉÓ ³ É ². ± μ² Ò ÒÉÓ Ò Ò É ±, ÎÉμ Ò μ μμé É É μ- ² ³ É ³μ Îe. ± ³ μ μ³, ÎÊ Ë μ ÒÌ Ìμ μ ³μ ³ Ï ÉÓ, μ ²ÖÖ Ê ²μ (10) ± Î ³ ) ). 1. μé Ì [28, 29] μé ³ Éμ Î ² μ μ Ï Ö Î É Ë (Ë μ Ò Ìμ É ² ² ÖÄ É Ö), [30, 31] ÊÎ μí Ö ²Ö ³ - É ²² Î ±μ μ μ Í, μ ²ÊÎ ³μ μ ²Ó μéμî Ò³ ÉμÎ ±μ³ μ μ Ê ² μ. ˆ Ð É μ ³μ μ Éμ²Ó±μ μ Ì μ É μ μ ²μÖ, Éμ- μ μ ²μÖ μ É ³ ÉÊ Ö ³μ É É, Éμ³ Î ², ± Î É Î μ³ê μé ² - Õ μ μ μ μ ²μÖ μé Éμ μ μ ²μÖ Î É μ ± ÕÐ μ ² Ö μ Éμ μ³ ²μ Í ². μ ÉÓ É ±μ μí Ê É μ³ ÉÓ Ö ² Ö É ² É - ˲ ± μ Ì μ É μ μ ²μÖ, μ μ μ É μ μé μ É ²Ó μ μ²óïμ Éμ²Ð μ Õ μ μ³ ÉÖ ²μ μ μ ²Ö μí μ± ±μ μ É Ö Éμ³μ μ Ì μ É ³μ μ μ²ó μ ÉÓ Ò -, μ μé [32] ²Ö Î ² Éμ³μ, ÒÌ μ Ì μ É É μ μ É ² ³μ É μé É ³ ÉÊ Ò μ Ì μ É, ² ÊÕÐ ³ : dn dt = ν 3, P 1 (T 1,1 )/{M i T 1,1 } 1/2 Éμ³/ ³ 2 c, ν Å μöé μ ÉÓ ² Ö Éμ³ ³ É ²² ± μ Ì μ É (sticking probability); P 1 (T 1,1 ) Å μ μ ² (Éo ) É ³ ÉÊ T 1,1 (Š); M i Å Éμ³ Ò

7 86 ³ Ì μ ˆ... Éμ³ Ï É±. ÒÎ μ [32] Î ³ É ν 0,6 0,9. Î ³ - É ν =1 ÔÉμ μé É ² Ò ³μ É ² Ö Ö (vapour pressure data) ±μôëë Í É Ö μé É ³ ÉÊ Ò ²Ö Ö Ð É, ³ μ ²Ö W, Ta, Nb, Mo, C, V, Ni, Fe Cr. μ μ ² μ ²Ö ³ É ²²μ Ìμ μïμ É μ [32] ³μ É ÒÉÓ μ ± ± P (T )=P 0 exp [ Δ/(k B T )], Δ Å É ²μÉ Ê ² ³ Í, ² μ ÖÐ Ö μé É ³ ÉÊ Ò [32, 33]. μé [34] É ³μ ²Ó ²Ö Ò² Ö μ μ Òϱ Ê Ê Ì Éμ²± μ - (elastic-collision spike), ±μéμ Ö ² Ò É Ö É É μ É μ É ³ ÉÊ μ Òϱ [35]. Ò ²Ö ±μ μ É Ö Éμ³μ μ Ì μ É, μ μé [34], μ²ó μ μ ²Ö μ ÑÖ Ö Ô± ³ É ²Ó ÒÌ Ê²ÓÉμ μ ² É Ò μ- ± Ì μ Í μ ÒÌ μé Ó Ô [36]: dn/dt(r, t) =N[k B T (r, t)/(2πm i )] 1/2 exp [ U 0 /(k B T (r, t))]. Ó N Å Î ²μ Éμ³μ Í μ Ñ ³ μ μ ²μÖ ±μ Ë ; U 0 Å Ô Ö Ö Éμ³μ μ Ì μ É ±μ É, ±μéμ Ö ³μ É ÒÉÓ μí ± ± 1 Ô [36, 37]. Éμ ³μ Ò É μ ÉÖ ²μ Ö μ Î É ÍÒ μ ±μ μ ÒÌ Ì É ± Ö Î É Í É Ö É μõ Ô Õ μ Ê Ô² ±É μ μ μ Í Õ Éμ³μ Ï É±. ²Ó Ò Ê Ê μé Ô Ê ±μ μ μ μ S inel,ν (z) = ( E/) inel,ν μ É ²ÖÕÉ Öɱ ±Ô / ³, ²μÉ μ É μ Ê ÒÌ Ô² ±É μ μ Í - ² Î ±μ μ ² É ³ É μ³ 100 A ³μ ÊÉ ÒÉÓ μ Ö ± ³ 3 ÒÏ. μ- Í Ò ² ± Í Ô μ Ê ÒÌ Ô² ±É μ μ ² ÊÕÐ : Ô² ±É μ -Ô² ±É μ μ Ö ( ³Ö ² ± Í μ Ö ± τ th Ä10 13 ); Ô² ±É μ - Ï ÉμÎ Ö - ² ± Í Ö ( ³Ö ² ± Í μ Ö ± τ χ Ä10 12 ); Ëμ μ -Ëμ μ μ Ö ( ³Ö ² ± Í μ Ö ± τ L ). É ³μ ³ Î ±μ μ μ ÖÉ Ö É ³- ÉÊ Ò Ï É± μ μí μ ² Ö É ³ ÉÊ Ò μ³μðóõ Ê Ö É ²μ μ μ μ É μ Ò³ Î Ö³ É ³μ ³ Î ± Ì ³ - É μ μ ³μ μ ²ÊÎ, ±μ Éμ³Ò Ï É± μ ÊÕÉ É É É Î ± - μ Ò - ³ ²Ó, É.. ³ Ì μ Ö ± ²Ö ³, ³ ÓÏ Ì 10 12, ² Ê É μ²ó μ ÉÓ ÊÕ É ³ ÉÊ ÊÕ ³μ ²Ó, ÊÎ ÉÒ ÕÐÊÕ μ² μ μ Ì ±É μ É ²μ μ Ô ( ³., ³, [38Ä40]). 3. Œ ˆ ƒ ˆŸ Ï É ³Ò Ê (1), (2) Î ²Ó Ò³ Ê ²μ ³ (3), Î Ò³ Ê ²μ- ³ (4) Ê ²μ ³ μ Ö Ö (5) μ²μ ²μ Ó, ÎÉμ ± É ²² É μé μ (É.. χ i,ν (T i,ν) =χ i,ν (T i,ν) =χ i,ν (T i,ν )) É ²μË Î ± ³ É Ò C χ - ÖÉ μé É ³ ÉÊ Ò (É.. Î Ö É ²μ ³±μ É É ²μ μ μ μ É Ò a ³ ±μ³ É μ É ³ ÉÊ ). ² μμ μ É ³ Ò ³ Ò, ³ μ: T e,ν = T e,ν /T 0, T i,ν = T i,ν /T 0, r = r/δr, z = z/δz, t = t/δt, Δr, Δz Δt Å ÍÒ ³ Ö ÉμÖ Ö ³. É ÍÒ Ò ³ Δt = α 1 t 0 Δr =Δz = α 2 r 0. Ó α 1,α 2 Å μ μ²ó Ò ³ Ò

8 ³ ³μ ² É ³ Î ±μ μ ± ²Ö Î É É ³ ÉÊ Ò Ê ²μ ÒÌ É Ê±ÉÊ Ì 87 ±μ É ÉÒ. Î Ö ÔÉ Ì ±μ É É μ²μ ³ Ò³ : α 1 = α 2 = 100. μ É ³Ê Ê (1), (2) ³μ μ ÉÓ ( Ì Î ÉÒ ³ Ò³ ² Î ³ ²Ö μ ÉμÉÒ μ ÊÐ Ò): T e,ν t = k e,ν ( 1 r T i,ν t T e,ν r = k i,ν ( 1 r + 2 T e,ν r 2 T i,ν r ) + 2 T e,ν 2 g ν (T e,ν T i,ν )+A ν (r, z, t), (11) + 2 T i,ν r 2 ) + 2 T i,ν 2 + g ν (T e,ν T i,ν ), (12) k β,ν = χ β,ν (T 0 )α 1 t 0 /[C β,ν (α 2 t 0 ) 2 ], g β,ν = g ν α 1 t 0 /C β,ν, ± β = e, i. a²μ- Î μ Ò ÕÉ Ö Ê ²μ Ö (3), (4) (5). Î Ö Ë Î ± Ì ³ É μ ÖÉÒ μéò [41]. K ± Ò ÊÐ μé [22], Ò Ö μ³ ÊÕ É±Ê, ÎÊ (1)Ä(5) Ï ³ Ö μ Ì ³μ [42]. 4. ˆ ˆ ˆ ˆ ƒ œ Ï Ö É ³Ê Ê (11), (12) Î ²Ó Ò³ Ê ²μ Ö³ (3), Î Ò³ Ê ²μ ³ (4) Ê ²μ ³ μ Ö Ö (5), ³Ò ² ³ Ò ±μμ É Ò ³μ É É ³- ÉÊ Ô² ±É μ μ μ T e,ν (r, z, t) Ï É± T i,ν (r, z, t) ²Ö Ê ²μ ÒÌ ³ É ²μ.. 2 É ² Ò ³μ É Ô² ±É μ ÒÌ Ï ÉμÎ ÒÌ É ³ ÉÊ ²μÖÌ Ni W Ê ²μ μ É Ê±ÉÊ μ²ó μ ±É μ μ μ μ μé ²Ê Ò z Ê- ²μ μ ³ Ï Ni(2 ³±³)/W ²Ö ÊÌ ³μ³ Éμ ³ t 1 = , t 2 = ³μ É Ô² ±É μ ÒÌ Ï ÉμÎ ÒÌ É ³ ÉÊ ²μÖÌ μé ²Ê Ò z

9 88 ³ Ì μ ˆ... Î ÉÒ Ì Î ÖÌ ÉμÖ Ö μé μ É ± r =0; 25, 50, 75 A ( μμé É É μ ± Ò 1Ä4). μ, ÎÉμ ³μ ÉÓ Ô² ±É μ μ É ³ ÉÊ Ò μé ²Ê Ò Ê ²μ μ ³ - Ï μ³ É μë ²Ó Ê ²Ó ÒÌ μ Í μ ÒÌ μé Ó Ô ÉÖ ²μ μ μ ( ³.. 1, ). Éμ ³Ö ²Ö ²μÖ Ni É ³ ÉÊ ²μ ÒÏ É É ³ ÉÊ Ò μ ²μ ± É É Ò É ee - μμé μï ±μôëë Í Éμ, Ì ±É ÊÕÐ Ì É - ²μ Ò μí Ò. ² Ê É μé³ É ÉÓ, ÎÉμ Ê ³ t 2 = É ³ ÉÊ ²μ Ni Ê ÒÏ É É ³ ÉÊ Ê ² ² Ö.. 3 É ² Ò ³μ É μé ³ É ³ ÉÊ Ò Ô² ±É μ μ μ Ï É± ² Î ÒÌ ÉμÖ ÖÌ μé É ±Éμ r =0; 25, 50 A.. 3. ³μ É μé ³ É ³ ÉÊ Ò Ô² ±É μ μ μ (a) Ï É± ( ) μ Ì μ- É μ Í μ μ ²μÖ ± ²Ö Éμ μ μ ²μÖ μ²óë ³ (, ) ² Î ÒÌ ÉμÖ ÖÌ μé É ±Éμ (z (H) = A). 1 Å r =0; 2 Å r =25A; 3 Å r =50A μ, ÎÉμ Ì Ò ÒÌ Î ÖÌ Ê r É ³ ÉÊ Ï É± ± ²Ö É ³ ÉÊ Ï É± μ²óë ³ μ ² ÒÌ ³ Ì ³μ É ÒÏ ÉÓ É ³ - ÉÊ Ê ² ² Ö ± ± T melt,ni ± ²Ö, É ± T melt,w μ²óë ³. Š ˆ μé μ μ ³μ ² É ³ Î ±μ μ ± μ²êî Ò Ê²ÓÉ ÉÒ Î ² μ μ - ² μ Ö É ³ ÉÊ Ô² ±É μ μ μ ± É ²² Î ±μ Ï É± Ê ²μ ÒÌ ³ É -

10 ³ ³μ ² É ³ Î ±μ μ ± ²Ö Î É É ³ ÉÊ Ò Ê ²μ ÒÌ É Ê±ÉÊ Ì 89 ² Ì. Ò μ² Î ² Ò ² ÉμÎ μ É Ö μ Ì ³Ò ÒÎ ². μ ʲÓÉ É ³ ÒÎ ² É ²Ó ÒÌ Ô± ³ Éμ ³μ μ ² ÉÓ ² ÊÕÐ Ò μ Ò: 1. ²ÊÎ μ ²ÊÎ Ö Ê ²μ μ μ ³ É ² Ni(2 ³±³)/W μ ³ ³ÊÉ Ô 710 ŒÔ ³μ ÊÉ μ Ìμ ÉÓ Ë μ Ò Ìμ Ò: ² ² μ μ Ì ²μÖÌ, Éμ²Ó±μ μ³ ²μ. 2. μ μ μ²êî ÒÌ Ê²ÓÉ Éμ ³μ μ Ò ² ÉÓ Ì ±É Ò ³ Ò μ ² - É Ë μ Ò³ Ìμ ³. μ Ì μ ÉÓ Ê μ Ö É ³ ÉÊ Ò, μ É ³ ÉÊ ² ² Ö, ±μéμ Ö ³ É Í ² Î ±μ μ μ²μ, μ É É ³ ± ³ ²Ó μ μ ³ Dmax melt z=0 222 A, Dmax melt z= A, Z melt A max r=0 7, A. μ- Í Ò ² ² Ö, É Ö Ö μ Ìμ ÖÉ ÊÉ ÔÉμ μ ² É. - ²μ Î Ö μ Ì μ ÉÓ ²Ö É ³ ÉÊ Ò Ö ³ É ³ Ò Dmax evap z=0 149 A, Dmax evap z= A. A 3. Ï É ³Ò Ê (11), (12) μ ³ ʳ ÓÏ Ö É ³ ÉÊ Ò Ô² ±É μ μ É ³ Ê ² Î Ö É ³ ÉÊ Ò Ï É± ² ³μ g (T e,1 T i,1 ) ³ Ö É ± ( ³, T e,1 = T i,1 ²Ö Éμα r =0, z =0 t =0, T e,2 = T i,2 ²Ö Éμα r =0, z = A t =0, ), É.. μ Ìμ É μ ÉÒ Ï Ô² ±É μ μ μ É ³Ò Î É Ï É±. μé Ò μ² Ë μ μ μ ± ˆ, ÉÒ º º ˆ Š ˆ 1. Leguay R. et al. // Nucl. Instr. Meth. B V P. 28Ä Bolse W., Schattat B. // Nucl. Instr. Meth. B V P. 173Ä Bolse W. // Surf. and Coating Techn V. 158Ä159. P. 1Ä7. 4. Wang Z. G. et al. // J. Phys.: Condens. Matter V. 6, No. 34. P. 6733Ä Dufour C. et al. // J. Phys.: Condens. Matter V. 5, No. 26. P. 4573Ä Audouard A. et al. // Ibid. No. 5. P. 995Ä Fleisher R. L., Price P. B., Walker R. M. // J. Appl. Phys V. 36, No. 11. P. 3645Ä Fleisher R. L., Price P. B., Walker R. M. Nuclear Track in Solids. Los Angeles: University of California, μ ˆ... // T. 156, º 3. C. 477Ä μ ˆ.., Š μì É ±.., μ ±.. // T. 51, º 12. C. 2457Ä Baranov I. et al. // Nucl. Instr. Meth. B V P. 798Ä Baranov I. et al. // Ibid. P. 809Ä Yavlinskii Yu. // Nucl. Instr. Meth. B V. 146, No. 1Ä4. P. 142Ä Seitz F., Koehler J. S. // Sol. St. Phys V. 2. P. 251.

11 90 ³ Ì μ ˆ Vineyard G. H. Thermal spikes and activated processes // Radiat. Eff V. 29, No. 4. P. 245Ä ËÏ Í ˆ. Œ., Š μ Œ. ˆ., É μ.. Š É μ ² ± Í μ ÒÌ ³ ³ É ²- ² Ì // T. 6. C. 391Ä Š μ Œ. ˆ., ËÏ Í ˆ. Œ., É μ.. ² ± Í Ö ³ Ê Ô² ±É μ ³ Ï É±μ // T. 31, º 2(8). C. 232Ä ËÏ Í ˆ. Œ. É ³ ÉÊ ÒÌ Òϱ Ì, μ μ É Õ Ö μ μ ²ÊÎ - Ö // μ±² T. 109, º 6. C. 1109Ä ƒ Ê Ÿ.., Š μ Œ. ˆ., ËÏ Í ˆ. Œ. ² Ö ² Ò μ μ μ μ μ Ô² ±É μ μ μ μ É ± É ±Éμ Ö μ Î É ÍÒ ³ É ²² // T. 15, º 8. C. 2425Ä Ò μ A. A., Ka² Î ±μ A. ˆ. Œ Ì Î ± ÔËË ±ÉÒ ² μ ÒÌ É ±μ É ³ Î - ± Ì ±μ // μ. Éμ³ μ ʱ É Ì ±.. ± Í μ ÒÌ μ Í μ μ ³ É ²μ BÒ. 3(36). C. 27Ä Ò±.., μ ʱ.., ³. Š. ³ ÉÊ É ± ÉÖ ²μ μ μ Ò μ± ³ Ê ²Ó- Ò³ μ Í μ Ò³ μé Ö³ Ô ³μ ² É ³ Î ±μ μ ± ³ É ² Ì. É ˆŸˆ Ê, A³ Ì μ ˆ... ² Ò Î É É ³ ÉÊ ÒÌ ÔËË ±Éμ ³ É ² Ì μ ²ÊÎ Ì ÉÖ ²Ò³ μ ³ Ò μ± Ì Ô ³± Ì Ê É ²μ μ μ μ É ²Ö Ô² ±É μ μ Ï É±. É ˆŸˆ , Ê, Waligorski M. R. P., Hamm R. N., Katz R. The radial distribution of dose around the path of a heavy ion in liquid water // Nucl. Tracks Radiat. Meas V. 11. P. 306Ä Dufour C., Paumier E., Toulemonde M. // Radiat. Eff. Defects Solids V P Bitensky I. S., Dimirev P., Sundqvist B. U. R. On model of fullerene formatiom from polymer under MeV ion impact // Nucl. Instr. Meth. B V. 82. P. 356Ä Ò±μ.. ²μ³ μμ ³. Œ., C. 561; M.: ʱ, Š ²μÊ ƒ.,. ²μ μ μ μ ÉÓ É ÒÌ É ². Œ., C A³ Ì μ ˆ... ² μ ³μ ² μ Ë μ ÒÌ Ìμ μ ³ É ²² Ì, μ ²ÊÎ ³ÒÌ ³ Ê²Ó Ò³ Êα ³ μ μ. μμ Ð ˆŸˆ Ê, C. 1Ä Amirkhanov I. V. et al. Inuence of the source form in the model of phase moves in metals exposed to pulsed ion beams // J. Comp. Meth. Sci. Engin V. 2, No. 3. P. 1Ä ³ Ì μ ˆ... ² μ ³μ ² μ Ö ³ É ²²μ μ É ³ ³ Ê²Ó - ÒÌ μ ÒÌ Êαμ. É ˆŸˆ Ê, C. 1Ä Amirkhanov I. V. et al. Numerical simulation of evaporation of metals under the action of pulsed ion beams // Crystallog. Rep V. 49, Suppl. 1. P. S123ÄS Behrisch R. Evaporation for heat pulses on Ni, Mo, W and ATJ graphite as ˇrst wall materials // J. Nucl. Mater V. 93Ä94. P. 498Ä504.

12 ³ ³μ ² É ³ Î ±μ μ ± ²Ö Î É É ³ ÉÊ Ò Ê ²μ ÒÌ É Ê±ÉÊ Ì Hultgren R. et al. Selected Values of Thermodynamic Properties of Metals and Alloys. Willey, Zigmund P., Claussen C. Sputtering from elastic-collision spikes in heavy-ion-bombarded metals // J. Appl. Phys V. 52(2). P. 990Ä Jakas M. Fluid dymamics calculation of sputtering // Nucl. Instr. Meth. B V P. 723Ä Berthelot A. et al. Irradiation of tin oxide nanometric powder with swift heavy ions // Nucl. Instr. Meth. B V. 166Ä167. P. 927Ä Methfessel M., Hennig D., Scheffer M. Trends of the surface relaxation, surface energies, and work functions of 4d transition metals // Phys. Rev. B V. 46, No. 8. P. 4816Ä ƒ²êïíμ. ˆ.. μ± ²Ó Ò É ²μ Ò μí Ò Éμ ³μ Ò É ÒÌ Ö ÒÌ Î É Í μ²ê μ μ ±μ ÒÌ ± É ²² Ì // μ±² T. 31, º 7. C. 609Ä Weymann H. D. Finite speed of propagation in heat conduction, diffusion, and viscous shear motion // Amer. J. Phys V. 35, No. 6. P. 488Ä μ ±μ... μ± ²Ó Ò É ²μ Ò ±Ê É Î ± μí Ò Éμ ³μ Ò É ÒÌ Ö ÒÌ Î É Í ± É ²² Ì // É. ƒ º 1. C. 10Ä Î ± ² Î Ò:. / μ. ˆ.. ƒ μ Ó,.. Œ ² Ìμ μ. Œ.: μ Éμ³- É, c. 42. ³ ±.., ƒê².. Éμ Î μ ÉÓ μ É ÒÌ Ì ³. Œ.: ʱ, μ²êî μ 14 Õ Ö 2005.