Radiation-induced defect's clustering and self-organization during surface modification

Abstract

Defects' clustering model is applied to study of the both: helium blistering in metal lattice and a thin film islands deposition. Plasma surface modification is investigated as a first order phase transition at a fluctuation stage. Wiener stochastic processes which are associated with the clustering evolution as well as with the defects motion are used. Brownian motion due to a long-distance potentials of indirect interaction blisters (or islands): through acoustic phonons and Friedel's oscillations of lattice's electronic density has been modeled. Stochastic simulation has involved the analyse of a follows self-organization structures: vacancy-gaseous bubbles layers (or porosity) and islands chains on the surface with roughnesses.

Модель кластеризации приложена к изучению: гелиевого блистеринга в металлах и осаждение островковых тонких пленок. Модификация поверхности плазмы исследована как фазовый переход 1-го рода на флуктуационной стадии. Исследован Винеровский стохастический процесс, который ассоциируется с эволюцией кластеризации и с движением дефектов. Промоделировано броуновское движение благодаря дальнодействующим потенциалам непрямого взаимодействия блистеров (или островов): через акустические фононы и Фриделевские осцилляции электронной плотности. Стохастическое моделирование включает анализ следующих самоорганизующихся структур: слои вакансионно-газовых пузырей (или пористость) и неупорядоченные цепочки островов на поверхности.

Модель кластерізації прикладена до вивчення: гелієвого блистерінгу у металах та осадженню острівкових тонких плівок. Модифікація поверхні плазми досліджена як фазовий перехід 1-го роду на флуктуаційній стадії. Досліджено Вінерівський стохастичний процес, котрий асоціюється з еволюцією кластерізації та рухом дефектів. Промодельовано броунівський рух завдяки далекодіючим потенціалам непрямої дії блістерів (або островів): через акустичні фонони та Фриделевські осциляції електронної густини. Стохастичне моделювання включає аналіз наступних структур самоорганізації: шари вакансійно- газових пузирів (або пористість) і неупорядковані ланцюги островів на поверхні.