Радіаційно-індуковані фазові перетворення, агрегація точкових дефектів та утворення наночастинок у гамма-опромінених кристалах NaCl

  • Шовкат Бузріков Науково-технічний центр радіаційної та ядерної безпеки, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0009-0005-2346-112X
  • Ельвіра Ібрагімова 2Інститут ядерної фізики АН РУз, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0003-0087-8772
  • Баходір Сайдуллаєв Університет Альфраганус, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0002-7062-1510
  • Уткір Ульджаєв Денауський інститут підприємництва та педагогіки, м. Денау, Сурхандар'їнська область, Узбекистан https://orcid.org/0009-0002-2564-5270
DOI: https://doi.org/10.26565/2312-4334-2026-1-41
Ключові слова: кристал NaCl, гамма-опромінення, центри забарвлення, домішкові нанофази, фазові перетворення, індуковані опроміненням, локальний елементний склад, рентгенівські дифракційні спектри, оптичні абсорбційні спектри

Анотація

Вперше за допомогою комбінації експериментальних методів та сучасних аналітичних приладів досліджено вплив нестехіометрії росту Na/Cl на поверхні монокристала NaCl на його фазовий склад, агрегацію точкових дефектів в обох підґратках, індуковану гамма-опроміненням, та ріст наночастинок. Було виявлено, що при опроміненні дозами <1 MR початкові домішкові нанофази NaClO3 та Na2O на поверхні розриваються, а замість них утворюються Na2Cl, NaCl, NaOH та металеві Na та NaH.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

S.M. Abdou, and H.Moharam, “Characterization of table salt samples from different origins and ESR detection of the induced effects due to gamma irradiation,” IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series, 1253, 012036 (2019). https://doi:10.1088/1742-6596/1253/1/012036

F.W. Clinard Jr, L.W. Hobbs, “Radiation effects in non–metals,” Elsevier Science Publisher, 7, 387–471 (1986).

M. Enculescu, K. Schwartz, C. Trautmann, and M. Toulemonde, “Heavy ion induced damage in NaCl and KCl crystals,” Nucl. Instr. and Meth. B, 229, 397–405 (2005). https://doi.org/10.1016/j.nimb.2004.12.131

P.V. Kuzhakov, and N.V. Kamanina, “Spectral investigations and wettability of nanostructured potassium bromide, sodium chloride and magnesium fluoride single crystals,” Opt. Spectrosc. 117, 643-646 (2014). https://doi.org/10.1134/S0030400X14100130

A.R. West, Solid-state chemistry and its applications, (Wiley, UK, 2014).

H. Duerig, and J.J. Markham, “Color centers in alkali halides at 5 K,” Phys. Rev. 88, 1043–1049 (1952). https://doi.org/10.1103/PhysRev.88.1043

D.L. Dexter, “Concentration of color centers in alkali halides,” Phys. Rev. 96, 615 (1954). https://doi.org/10.1103/PhysRev.96.615

S.T. Konobeevsky, “On the question of the nature of radiation damage in fissionable materials,” The Soviet Journal of Atomic Energy, 1, 209–216 (1956). https://doi.org/10.1007/BF01506933

H. Rabin, and C.C. Klick, “Formation of F centers at low and room temperatures,” Phys. Rev. 117, 1005–1010 (1960). https://doi.org/10.1103/PhysRev.117.1005

R.B. Gordon, and A.S. Nowick, “Structure sensitivity of the X-ray coloration of NaCl crystals,” Phys. Rev. 101, 977–983 (1956). https://doi.org/10.1103/physrev.101.977

C.L. Bauer, and R.B. Gordon, “Structure sensitivity of F-center generation by X-rays at low temperatures,” Phys. Rev. 126, 73 78 (1962). https://doi.org/10.1103/PhysRev.126.73

C.B. Luschchik, G.G. Liidya, and M.A. Elango, “Electron-hole mechanism of color center creation in ionic crystals,” Sov. Phys. Sol. St. 6, 1784–1794 (1965).

G.J. Crowe, W. Fuchs, and D.A. Weigand, “Schottky disorder and lattice relaxation in single crystals of NaCl due to X-irradiation at room temperature,” Phys. Rev. Let. 16, 1154-1155 (1966). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.16.1154

F. Luty, “FA centers in alkali halide crystals,” in: Physics of color centers, edited by W.B. Fowler, (Academ. Press, N.Y. 1968).

Ch.B. Lushchik, “Creation of Frenkel Defect Pairs by Excitons in Alkali Halides,” Modern Problems in Condensed Matter Sciences, 13, 473–525 (1986). https://doi.org/10.1016/B978-0-444-86946-3.50014-0

V.I. Dubinko, A.A. Turkin, D.I. Vainstein, H.W. den Hartog, “Effect of dose rate, temperature and impurity content on the radiation damage in the electron irradiated NaCl crystals” Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 166–167, 561–567 (2000). https://doi.org/10.1016/S0168-583X(99)00722-3

H.W. den Hartog, D.I. Vainstein, V.I. Dubinko, “Effect of radiation-induced emission of Schottky defects on the formation of colloids in alkali halides” Radiation effects and defects in solids, 158, 705-719 (2003). https://doi.org/10.1080/1042015031000112531

C.R.A. Catlow, K.M. Diller, and L.W. Hobbs, “Irradiation‐induced defects in alkali halide crystals,” Philosophical Magazine A, 42, 123-150 (1980). https://doi.org/10.1080/01418618009365806

E.A. Kotomin, and A.I. Popov, “The kinetics of radiation induced point defect aggregation and metallic colloid formation in ionic solids,” in: Radiation Effects in Solids. NATO Science Series, edited by K.E.Sickafus, E.A. Kotomin, and B.P. Uberuaga, vol. 235, (Springer, Dordrecht, 2007). pp. 153–192. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-5295-8_7

C. Brechignac, “Alkali clusters,” in: Clusters of Atoms and Molecules, edited by H. Haberland, (Springer Verlag, Berlin, 1994). pp. 253-418. https://doi.org/10.1007/978-3-642-84329-7

S.N. Sulyanov, D.M. Kheiker, A.V. Sugonyako, D.I. Vainstein, and M.W den Hartog, “Characterization of the size and orientation of Na and Cl2 nanocrystals in electron irradiated NaCl crystals by means of synchrotron radiation,” J. Phys.: Condens. Matter, 19, 246210 (2007). https://doi.org/10.1088/0953-8984/19/24/246210

Yu.Ya. Tomashpolski, N.V. Sadovskaya, N.V. Kozlova, and G.A. Grigoreva, “Thermally stimulated surface segregation in sodium chloride crystals,” J. Surf. Investig. 6, 930–937 (2012). https://doi.org/10.1134/S1027451012110134

A. Lushchik, and Ch. Lushchik, “Low-temperature creation of Frenkel defects via hot electron-hole recombination in highly pure NaCl single crystals,” Low Temperature Physics, 42, 547 (2016); https://doi.org/10.1063/1.4959011

P. Hofmann, Dielectrics, (Wiley, UK, 2014).

Опубліковано
2026-03-14
Цитовано
Як цитувати
Бузріков, Ш., Ібрагімова, Е., Сайдуллаєв, Б., & Ульджаєв, У. (2026). Радіаційно-індуковані фазові перетворення, агрегація точкових дефектів та утворення наночастинок у гамма-опромінених кристалах NaCl. Східно-європейський фізичний журнал, (1), 351-356. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2026-1-41
Номер
№ 1 (2026): Східно-європейський фізичний журнал
Розділ
Статті

Авторське право (c) 2026 Шовкат Бузріков, Ельвіра Ібрагімова

Ліцезія Creative Commons

Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

    • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
    • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
    • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).