Проблеми моделювання утворення поверхневих лазерно-індукованих структур в релаксаційній оптиці

P. P. Trokhimchuck Lesya Ukrayinka East European National University, Voly av. 13, Lutsk, Ukraine, 43025

Ключові слова: лазерне опромінення, поверхневі структури, явище Бенара, каскадна модель, релаксаційна оптика

Анотація

Наведені експериментальні результати утворення лазерно-індукованих поверхневих структур на кремнії, германії та титані. Досліджуються проблеми моделювання утворення поверхневих лазерно-індукованих мікро та наноструктур в релаксаційній оптиці. Проведено порівняльний аналіз та обговорення плазмових, синргетичних (теорія ефекту Бенара) та фізико-хімічних методів (каскадна модель збудження відповідних хімічних зв’язків в режимі насичення збудження). Ці методи були апробовані для пояснення процесів утворення поверхневих лазерно-індукованих структур на кремнії, германії та титані. Каскадна модель в порівнянні з іншими дозволяє більш повно та адекватно пояснити наведені експериментальні результати.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

Trokhimchuck P. P. Relaxed Optics: Realities and Perspectives. –Saarbrukken: Lambert Academic Publishing, 2016. –250 p.

A. Medvid’, “Nano-cones Formed on a Surface of Semiconductors by Laser Radiation: Technology Model and Properties,” Nanowires Science and Technology, ed. Nicoletta Lupu, Inech, Vukovar, pp. 61–82, 2010.

Haken H. Synergetics. – H. Haken. Мoscow: Mir, 1980. – 405 p. (In Russian).

Chandrasekar S. Hydrodynamic and Hydromagnetic Stability. – New York: Dover Publications, 1961. – 656 p.

Ebeling W. Creation structures under irreversible processes. – Moscow: Mir, Мoscow, 1979. – 278 p. (In Russian).

Trokhimchuck P. P. Nonlinear Dynamical Processes. – Lutsk: Vezha-Print, 2015. – 280 p. (In Ukrainian).

Pedraza A. J., Fowlkes J. D., Lowndes D. H. Silicon microcolumn arrays growth by nanosecond pulse laser irradiation.// Appl. Phys. Lett., vol. 74, no. 10, 1999. – P. 2222-2224.

A. J. Pedraza, Y. F. Guan, J. D. Fowlkes, D. A. Smith and D. H. Lowndes, “Nanostructures produced by ultraviolet laser irradiation of silicon. I. Rippled structures,” J. Vac. Sc. @ Techn. B., vol. 22, no. 10, pp. 2823-2835, 2004.

Tsukamoto M., Asuka K, Nakano N., Hashida M., Ratto M., Abe N., Fujita M. Period microstructures produced by femtosecond laser irradiation on titanium plate.// Vacuum, vol. 80, 2006. – P. 1346-1350.

Makin V. S. Peculiarities of the formation the ordered micro and nanjstructures in condenced matter after laser excitation of surface polaritons modes. D. Sc. (Physics and Mathematics) Thesis./ V. S. Makin. – Saint-Petersburg: State university of information technjlogies, mechanics and optics, 2013. – 384 p.

Donachie M. J. Titanium: A Technical Guide. – Ohio: Materials Park, 2000. – 380 p.

Birnbaum M. Semiconductor surface damage produced by Ruby Laser.// Journal of Applied Physics, vol. 36, Issue 11, 1965. – P. 3688–3689.

Shen M., Carey J. E., Crouch C. H., Kandyla M., Stone H. A. , Mazur E. High-density regular arrays of nanoscale rods formed on silicon surfaces via femtosecond laser irradiation in water. //Nanoletters, vol. 8, no.7, 2008. – P. 2087-2091.

Trokhimchuck P. P. Problems of reradiation and reabsorption in Relaxed Optics.// International Journal of Advanced Research in Physical Science (IJARPS). 2017. Vol. 4. № 2. P. 37 – 50.

Philips J.C. Metastable honeycomb model of laseannealing.//Journal of Applied Physics, No.12, Vol. 52, 1981. – P.7397–7402.

Tauc Ya. Optical properties of semiconductors in visible and ultraviolet ranges./Uspekhi fi zicheskikh nauk, 1968, Vol. 94, Is. 3, P. 501 – 533. (In Russian)

Trokhimchuck P. P. Radiation physics of status solid./ P. P. Trokhimchuck. – Lutsk: Lesya Ukrayinka Volyn’ National University Press “Vezha”, 2007. – 394 p. (In Ukrainian).

Druzhynin A. , Ostrovskii I., Kogut Yu. Silicon and Germanium Whispers and its Solid Solutions in Sensor Electronics. – Lviv: National University “Lvivska polytekhnika” Press, 2010. – 200 p. (In Ukrainian).