قياسات النطاق في بلورات التنجستين الأحادية الموجهة (0.1-1.0 MeV). I. قوى التوقف الإلكترونية والنواة

تم قياس توزيعات النطاق لأيونات Na^24 و P^32 و K^42 و Cr^51 و Cu^64 و Br^82 و Kr^85 و Rb^86 و Sb^122 و Xe^125 و Xe^133 و W^187 و Rn^222 في نطاق الطاقة 0.1-1.0 MeV في بلورات التنجستين الأحادية الموجهة بواسطة تقنية تقشير كهربائية. تم استخدام تشتت واسع الزاوية للبروتونات، في بعض الحالات، لمحاذاة البلورات بدقة تصل إلى 0.1^. تتكون توزيعات النطاق من قمتين – واحدة عريضة عند العمق المتوقع تقريبًا لهدف غير متبلور، وأخرى حادة عند عمق أكبر بكثير. هذه الأخيرة، الناجمة عن القناة، تراجعت بسرعة كبيرة على الجانب الأكثر اختراقًا. يتمتع هذا النطاق الأقصى المحدد جيدًا باعتماد تقريبًا على E^1{2}، وهو نمط مميز للتوقف الإلكتروني. من علاقات النطاق والطاقة، تُشتق مقاطع عرض التوقف الإلكتروني عند سرعة ثابتة تبلغ 1.510^8 سم/ثانية. التوقف الإلكتروني هو تقريبًا 13 من المتوقع للتنجستين غير المتبلور، لكنه يُظهر اعتماد متقلب بقوة على Z₁. هذه التذبذبات في Z₁ أكبر بكثير من تلك المبلغ عنها سابقًا في الأفلام غير المتبلورة. بالإضافة إلى ذلك، تُظهر تشتت النطاق بين اتجاهات 〈100〉 و 〈110〉 اعتمادًا متقلبًا على Z₁. بالنسبة لأيونات Xe الموجهة تمامًا على طول اتجاهات 〈100〉، يُظهر التوقف الإلكتروني هيمنته حتى بضعة keV. تصبح المساهمات من التوقف النووي والإلكتروني متساوية عند حوالي 4 keV، بينما سيكون طاقة الانتقال المقابلة في التنجستين غير المتبلور 2.5 MeV. يمكن تقويم مساهمة التوقف النووي نظريًا بواسطة تقريب الزخم حتى 0.5 keV. تم إظهار أنه، تحت ظروف معينة، توفر قياسات النطاق في البلورات المفردة معلومات عن النطاقات غير المتبلورة التي يصعب الحصول عليها بخلاف ذلك. تم الحصول على توافق جيد بين التجارب والتنبؤات النظرية. توفر التجارب الحالية أيضًا بعض المعلومات عن الذيل القوي الاختراق (الذيل الفائق)، الذي تم الإبلاغ عنه سابقًا في التنجستين. للمقارنة، تم قياس بعض توزيعات النطاق في بلورات الألمنيوم الأحادية. كانت السلوكيات الملاحظة مشابهة لتلك الموجودة في التنجستين، لكن القناة كانت أقل وضوحًا بكثير.