Представлены результаты исследований физической природы свечений, возникающих в полиметилмета-крилате при возбуждении пучками электронов субнаносекундной и наносекундной длительности. Изучены пространственные, амплитудные и спектрально-кинетические характеристики свечения при варьировании плотности энергии электронного пучка в диапазоне от 10 −4 до 4 · 10 −1 J/cm 2 . Установлено, что при низкой плотности энергии электронного пучка основным видом свечения является катодолюминесценция образца. С увеличением плотности энергии наносекундного электронного пучка, или (и) числа импульсов возбуж-дения электронным пучком субнаносекундной длительности, в зоне облучения происходит электрический пробой полиметилметакрилата, который сопровождается вспышкой свечения плотной низкотемпературной плазмы. ВведениеПучки электронов нано-и субнаносекундной дли-тельностей широко используются в импульсной спек-трометрии для диагностики природных и искусствен-ных кристаллов [1-3], исследования свойств энергетиче-ских материалов [4,5] и светодиодных наногетерострук-тур [6,7]. При сравнительно малых плотностях энергии электронного пучка (H) наносекундной длительности, как правило, регистрируется спонтанная катодолюми-несценция возбужденных образцов, а при увеличении H в полупроводниковых кристаллах высокого качества наблюдается стимулированное излучение [7]. Дальней-шее увеличение H приводит к разрушению образцов вследствие накопления инжектированного в диэлектрик отрицательного объемного заряда электронного пучка и последующего электрического пробоя [7,8].В последние годы повысился интерес к исследо-ванию излучения кристаллов и полиметилметакрилата (ПММА) под действием электронных пучков. Различ-ные кристаллы, в том числе из алмаза, начали широко применять для диагностики потока убегающих электро-нов в установках типа ТОКАМАК [9-11], используя излучение Вавилова−Черенкова (ИВЧ). В работе [12] была предпринята попытка применить для регистрации ИВЧ полиметилметакрилат. Для возбуждения ПММА использовался ускоритель с газовым диодом, заполнен-ным воздухом атмосферного давления. Из [12] следова-ло, что основной вклад в свечение образца давало ИВЧ, а интенсивность катодолюминесценции была малой и не превышала 25% от интенсивности ИВЧ. Однако данный вывод был сделан без проведения измерений спектров излучения ПММА, а также спектра электронного пучка.Цель настоящей работы -выяснить физическую природу свечений, возникающих в ПММА при возбуж-дении пучком электронов субнаносекундной и наносе-кундной длительностей. Электронные пучки формиро-вались в импульсных ускорителях электронов с газо-вым и вакуумным диодами. Плотности энергии пучка электронов (H) в экспериментах варьировали от 10 −4 до 0.4 J/cm 2 , а длительности импульса тока пучка на полувысоте составляли 0.1−0.6 и 12 ns.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.