卢瑟福散射及其计算机模拟 被引量：5

1

作者 刘宇 唐昌建 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1281-1286,共6页

对卢瑟福背散射分析技术中出现散射截面偏离的物理现象进行了研究,并用计算机模拟计算方法对卢瑟福散射进行模拟计算。模拟计算结果表明:卢瑟福散射公式的小角发散由靶原子间互不遮掩的条件不能满足造成,在厚度小到没有遮掩且不发生大... 对卢瑟福背散射分析技术中出现散射截面偏离的物理现象进行了研究,并用计算机模拟计算方法对卢瑟福散射进行模拟计算。模拟计算结果表明:卢瑟福散射公式的小角发散由靶原子间互不遮掩的条件不能满足造成,在厚度小到没有遮掩且不发生大量多次散射的情况下,模拟计算结果与卢瑟福散射公式计算的结果一致。 展开更多

关键词 卢瑟福散射 散射截面 计算机模拟

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低能(e,2e)反应中的卢瑟福散射效应 被引量：3

2

作者 陈长进 徐克尊 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期229-233,共5页

以入射能量为６４．６ｅＶ、能量均分、共面不对称几何条件下Ｈｅ原子电子碰撞电离过程为例，分析低能（ｅ，２ｅ）反应中的碰撞机制、交换效应和卢瑟福散射效应，揭示了两种新的碰撞机制（ＤＢ碰撞和ＴＢ碰撞）的物理实质。

关键词 (E 2E)反应 三重微分截面 碰撞 卢瑟福散射

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卢瑟福散射的计算机模拟 被引量：2

3

作者 刘淳 陈廷扬 杨润光 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1990年第3期397-408,共12页

计算机模拟是现代科学常用的一种方法。本文介绍了用计算机模拟卢瑟福散射实验的方法,给出了模拟程序和实验结果,提供了用计算机对实验数据进行处理的方法。这是为物理系学生二年级开设选修实验所编,它采用图象动态显示,模拟出卢瑟福散... 计算机模拟是现代科学常用的一种方法。本文介绍了用计算机模拟卢瑟福散射实验的方法,给出了模拟程序和实验结果,提供了用计算机对实验数据进行处理的方法。这是为物理系学生二年级开设选修实验所编,它采用图象动态显示,模拟出卢瑟福散射实验中每个粒子入射及散射的行为情况,用微机统计了实验结果,处理了实验数据,并绘出了各种关系曲线,提供了明了的物理图象,使学生形象地了解这一闻名于世的实验,并学会用计算机模拟物理实验的方法。本文也可使学生学会使用实验数据的有效处理方法:最小二乘法,并了解计算机的有关知识。 展开更多

关键词 卢瑟福散射 计算机模拟 动态显示

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含杂质的卢瑟福散射的蒙特卡罗模拟 被引量：1

4

作者 李新霞 岳东宁 雷晓晨 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1740-1744,共5页

采用蒙特卡罗方法数值研究了杂质对α粒子卢瑟福散射的影响。杂质原子根据靶材的纯度以给定的概率随机替换靶材原晶格的原子。研究结果表明,考虑杂质后,出射粒子随散射角分布的曲线中形成了新的峰,峰的位置随杂质元素原子序数的增加向... 采用蒙特卡罗方法数值研究了杂质对α粒子卢瑟福散射的影响。杂质原子根据靶材的纯度以给定的概率随机替换靶材原晶格的原子。研究结果表明,考虑杂质后,出射粒子随散射角分布的曲线中形成了新的峰,峰的位置随杂质元素原子序数的增加向大角度方向移动;杂质的原子序数越低、含量越高,对卢瑟福散射出射粒子角分布的影响越明显;同时,入射粒子能量越低,杂质产生的峰对分布曲线的影响越明显。此外,对典型的C6+、N7+等重离子束的卢瑟福散射的模拟计算结果表明,重离子束对杂质有更好的分辨率。 展开更多

关键词 卢瑟福散射 杂质 散射角 蒙特卡罗模拟

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基于变步长Velocity Verlet算法的卢瑟福散射模拟的优化

5

作者 周伟 张宜新 +3 位作者 刘学锋 杨喜峰 王殿生 王玉斗 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2020年第10期80-83,共4页

该文基于已有的卢瑟福散射模拟程序效率比较低的问题,对现有的模拟程序进行了优化。首先对比了多种轨迹算法计算误差及效率,并优选出了Velocity Verlet算法,继而根据入射粒子的具体受力情况对模拟过程中的步长Δt进行了动态处理。比较... 该文基于已有的卢瑟福散射模拟程序效率比较低的问题,对现有的模拟程序进行了优化。首先对比了多种轨迹算法计算误差及效率,并优选出了Velocity Verlet算法,继而根据入射粒子的具体受力情况对模拟过程中的步长Δt进行了动态处理。比较了优化前后的模拟效果,发现优化后的程序能够在保持模拟精度不变的情况下大幅提高模拟效率。 展开更多

关键词 卢瑟福散射 Velocity Verlet算法 程序优化 计算机模拟

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质子非卢瑟福背散射测量气溶胶样品中氢、碳、氮和氧的含量 被引量：2

6

作者 王广甫 鲁永芳 朱光华 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期628-632,共5页

气溶胶样品中Z>12以上元素含量的质子荧光(PIXE)分析是北京师范大学GIC4117串列加速器的主要应用领域之一。为弥补PIXE无法分析H、C、N和O等轻元素之不足,在PIXE靶室160°散射角安装金硅面垒探测器,用质子非卢瑟福背散射分析(PN... 气溶胶样品中Z>12以上元素含量的质子荧光(PIXE)分析是北京师范大学GIC4117串列加速器的主要应用领域之一。为弥补PIXE无法分析H、C、N和O等轻元素之不足,在PIXE靶室160°散射角安装金硅面垒探测器,用质子非卢瑟福背散射分析(PNBS)方法对核孔膜采集的气溶胶样品中H、C、N和O等轻元素的含量进行测量。测量得到的气溶胶样品中H和Si元素含量与质子前角散射(PESA)和PIXE的分析结果相近,表明PNBS可用于核孔膜采集的气溶胶样品的分析。 展开更多

关键词 质子 非卢瑟福背散射 气溶胶 H C N和O含量

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精确测定In_xGa_(1-x)N晶体薄膜中铟含量的卢瑟福背散射法研究 被引量：1

7

作者 王雪蓉 刘运传 +3 位作者 孟祥艳 周燕萍 王康 王倩倩 《中国测试》 CAS 北大核心 2017年第3期15-18,57,共5页

采用金属有机化合物气相淀积法(MOCVD)在蓝宝石上生长InxGa1-xN/Ga N晶体薄膜,Ga N缓冲层的厚度为2.5μm,InxGa1-xN晶体薄膜的厚度大约800 nm,通过光致发光光谱仪测量样品发光峰的峰值,确定铟镓氮晶体薄膜中铟分布的均匀性,取样品均匀... 采用金属有机化合物气相淀积法(MOCVD)在蓝宝石上生长InxGa1-xN/Ga N晶体薄膜,Ga N缓冲层的厚度为2.5μm,InxGa1-xN晶体薄膜的厚度大约800 nm,通过光致发光光谱仪测量样品发光峰的峰值,确定铟镓氮晶体薄膜中铟分布的均匀性,取样品均匀性良好的铟镓氮晶片进行卢瑟福背散射实验,每个实验室测量6个样品,两个实验室共同完成,对数据进行分多层精确拟合分析,获得外延层中的xIn,xIn值由多层拟合结果的加权平均值和定值不确定度组成。研究结果表明:采用入射离子4He,能量为2 000 ke V,散射角为165°时,铟镓氮晶片中铟含量(x=20.46%)的相对测量不确定度为2.47%,包含因子k=2。 展开更多

关键词 氮铟镓 金属有机化合物气相淀积法 卢瑟福背散射 测量不确定度

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α大角散射回眸

8

作者 曹肇基 《天津师大学报（自然科学版）》 1999年第2期66-68,共3页

回顾了α大角散射实验。

关键词 Α粒子 α大角散射 卢瑟福散射理论 Α射线

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使用背散射与二次离子质谱方法分析类金刚石厚样品中的杂质 被引量：1

9

作者 郭猜 郑涛 +5 位作者 刘坤 杨江燕 田继挺 聂锐 马宏骥 丁富荣 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期156-159,共4页

卢瑟福背散射分析是测定薄膜或镀层成分和厚度的成熟手段,但在分析含多种微量元素成分的厚样品时,精确测定样品中多种元素的分布是比较困难的。二次离子质谱对样品表面成分有较高的质量分辨能力,可以作为对卢瑟福背散射分析的补充。在... 卢瑟福背散射分析是测定薄膜或镀层成分和厚度的成熟手段,但在分析含多种微量元素成分的厚样品时,精确测定样品中多种元素的分布是比较困难的。二次离子质谱对样品表面成分有较高的质量分辨能力,可以作为对卢瑟福背散射分析的补充。在北京大学2×1.7 MV串列静电加速器终端上,结合使用这两种分析方法,分析了类金刚石厚样品中的金属元素杂质。 展开更多

关键词 卢瑟福背散射 二次离子质谱 类金刚石薄膜

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射频溅射CdTe薄膜结构特性分析 被引量：2

10

作者 孔令德 孔金丞 +5 位作者 赵俊 张鹏举 李雄军 李志 王善力 姬荣斌 《红外技术》 CSCD 北大核心 2007年第11期627-629,共3页

采用射频磁控溅射技术在玻璃衬底上沉积了CdTe单层薄膜,实验表明:在室温条件下,通过调节溅射功率和溅射氩气压强,沉积的CdTe薄膜显示了一系列结构形态。研究了无CdTe薄膜沉积、非晶CdTe薄膜沉积、晶化CdTe薄膜沉积的生长条件,并采用卢... 采用射频磁控溅射技术在玻璃衬底上沉积了CdTe单层薄膜,实验表明:在室温条件下,通过调节溅射功率和溅射氩气压强,沉积的CdTe薄膜显示了一系列结构形态。研究了无CdTe薄膜沉积、非晶CdTe薄膜沉积、晶化CdTe薄膜沉积的生长条件,并采用卢瑟福散射理论解释了溅射CdTe薄膜生长机制的分子动力学过程。 展开更多

关键词 射频磁控溅射 非晶CdTe薄膜 XRD 卢瑟福散射理论

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无限厚靶向理想薄靶的转换

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作者 叶克江 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 1996年第4期82-86,共5页

提出了一种简单的背散射处理方法，将无限厚靶转换成理想薄靶．该方法无需模拟背散射谱的形状，即可求出未知样品中各成分的相对含量．对于卢瑟福散射和弹性共振散射同样有效．并用氧化铜和氧化钛混合配制了系列标样予以检验。

关键词 卢瑟福散射 等效薄靶 无限厚靶 理想薄靶

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常压MOCVD生长ZnO薄膜及其性质 被引量：1

12

作者 王立 莫春兰 +4 位作者 熊传兵 蒲勇 陈玉凤 彭绍琴 江风益 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期393-395,i001,共4页

用常压MOCVD在蓝宝石 (0 0 0 1)面上生长了氧化锌 (ZnO)薄膜。用AFM、室温PL谱、Hall测量、X射线双晶衍射、卢瑟福背散射 /沟道技术等分析方法研究了样品的表面形貌、结构性能、发光性能和电学性能。AFM分析结果显示 ,薄膜呈六角柱状结... 用常压MOCVD在蓝宝石 (0 0 0 1)面上生长了氧化锌 (ZnO)薄膜。用AFM、室温PL谱、Hall测量、X射线双晶衍射、卢瑟福背散射 /沟道技术等分析方法研究了样品的表面形貌、结构性能、发光性能和电学性能。AFM分析结果显示 ,薄膜呈六角柱状结晶 ,表面平整 ,粗糙度 (RMS)为 6 .2 5 7nm ,平均晶粒直径达 1.895 μm。室温PL测量该样品在 380nm处有很强的近带边发射 ,半峰全宽为 15nm。使用Hall测量检查了薄膜的电学性质。室温下该样品的载流子浓度为 2× 10 17cm-3 ,迁移率为 75cm2 ·V-1·s-1。用X射线双晶衍射和卢瑟福背散射 /沟道效应研究了薄膜的结晶质量 ,样品的双晶衍射ω扫描半峰全宽为 0 .0 4° ,沟道效应的最小产额比χmin为 3.1%。 展开更多

关键词 金属有机化学气相沉积 氧化锌 原子力显微镜 光致发光 X射线双晶衍射 卢瑟福背散射/沟道效应

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一种利用夹层Ta难熔金属提高NiSi薄膜热稳定性的新方法 被引量：1

13

作者 黄伟 张树丹 许居衍 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2502-2506,共5页

本文首次给出了一种具有规律性的能用来提高镍硅化物热稳定性的方法.依据此方法,首次摸索出在Ni中掺入夹层金属Ta来提高NiSi硅化物的热稳定性.Ni/Ta/Ni/Si样品经600~800℃快速热退火后,薄层电阻率保持较小值,约2Ω/□.XRD衍射分析结果表... 本文首次给出了一种具有规律性的能用来提高镍硅化物热稳定性的方法.依据此方法,首次摸索出在Ni中掺入夹层金属Ta来提高NiSi硅化物的热稳定性.Ni/Ta/Ni/Si样品经600~800℃快速热退火后,薄层电阻率保持较小值,约2Ω/□.XRD衍射分析结果表明,在600~800℃快速热退火温度下形成的Ni（Ta）Si薄膜中只存在低阻NiSi相,而没有高阻NiSi2相生成,从而将NiSi薄膜的低阻温度窗口的上限从700℃提高到800℃,使形成高阻NiSi2相的最低温度提高到850℃.AES俄歇能谱,RBS卢瑟福背散射和AFM原子力显微镜分析表明,夹层金属层Ta在镍硅化反应中向表面移动,其峰值距离薄膜顶层2nm左右,在阻止氧原子参与镍硅化反应中起到很好的屏蔽层作用.Ni（Ta）Si薄膜中Ta与Ni的原子比约为2.1∶98,硅化物薄膜界面平整,均方根粗糙度仅为1.11nm.研制的高压Ni（Ta）Si/Si肖特基硅器件在650~800℃温度跨度范围内保留了与NiSi/Si肖特基相近的整流特性,因此Ni（Ta）Si硅化物在深亚微米集成电路制造中是一种令人满意的互连和接触材料. 展开更多

关键词 镍硅化物 快速热退火 X射线衍射分析 俄歇能谱分析 卢瑟福背散射 原子力显微镜

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未掺杂GaN外延膜的结晶特性与蓝带发光关系的研究

14

作者 李述体 江风益 +3 位作者 范广涵 王立 莫春兰 方文卿 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期366-370,共5页

采用卢瑟福背散射/沟道技术, X射线双晶衍射技术和光致发光技术对几个以MOCVD技术生长的蓝带发光差异明显的未掺杂GaN外延膜和GaN:Mg外延膜进行了测试。结果表明,未掺杂GaN薄膜中出现的2.9 eV左右的蓝带发光与薄膜的结晶品质密切相关。... 采用卢瑟福背散射/沟道技术, X射线双晶衍射技术和光致发光技术对几个以MOCVD技术生长的蓝带发光差异明显的未掺杂GaN外延膜和GaN:Mg外延膜进行了测试。结果表明,未掺杂GaN薄膜中出现的2.9 eV左右的蓝带发光与薄膜的结晶品质密切相关。随未掺杂GaN的蓝带强度与带边强度之比增大, GaN的卢瑟福背散射/沟道谱最低产额增大, X射线双晶衍射峰半高宽增大。未掺杂GaN薄膜的蓝带发光与薄膜中的某种本征缺陷有关。研究还表明,未掺杂GaN中出现的蓝带与GaN:Mg外延膜中出现的2.9 eV左右的发光峰的发光机理不同。 展开更多

关键词 GAN 卢瑟福背散射/沟道 X射线双晶衍射 光致发光

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铒离子注入碳化硅后的射程分布和射程离散

15

作者 秦希峰 季燕菊 +3 位作者 王凤翔 付刚 赵优美 梁毅 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第2期202-204,共3页

鉴于利用离子注入技术掺杂制作光电集成器件时,离子注入半导体材料的射程分布、射程离散和横向离散对器件性能的影响,应用卢瑟福背散射技术研究将剂量为5×1015cm-2的400 keV能量的Er+离子注入6H-SiC晶体的平均投影射程、射程离散... 鉴于利用离子注入技术掺杂制作光电集成器件时,离子注入半导体材料的射程分布、射程离散和横向离散对器件性能的影响,应用卢瑟福背散射技术研究将剂量为5×1015cm-2的400 keV能量的Er+离子注入6H-SiC晶体的平均投影射程、射程离散和深度分布。用SRIM2006模拟软件对能量为400 keV的Er+离子注入SiC晶体的深度分布进行了理论模拟,把理论模拟值跟测出的实验值进行比较,发现两者符合较好,从而为今后利用Er+离子注入SiC晶体掺杂制作光电集成器件提供参考依据。 展开更多

关键词 离子注入 6H-SIC 卢瑟福背散射技术 射程分布

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纳米晶粒钛膜中氦注入的剂量保持和释放规律

16

作者 龙兴贵 郑思孝 +5 位作者 罗顺忠 刘仲阳 王培录 彭述明 廖小东 刘宁 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第5期456-460,共5页

在室温～400℃范围内,用卢瑟福质子背散射技术测量了100keV、注入剂量2 2×1018cm-2的纳米晶粒钛膜中氦的浓度分布、不同温度下的剂量保持及其浓度释放。室温下经210d后,氦在该纳米晶粒钛膜中的剂量保持达68%,其He Ti原子比为52 6%;... 在室温～400℃范围内,用卢瑟福质子背散射技术测量了100keV、注入剂量2 2×1018cm-2的纳米晶粒钛膜中氦的浓度分布、不同温度下的剂量保持及其浓度释放。室温下经210d后,氦在该纳米晶粒钛膜中的剂量保持达68%,其He Ti原子比为52 6%;100℃下氦的保持剂量为室温下的89 6%,此时的He Ti原子比为44%;400℃下的保持剂量为室温下的32 6%,He Ti原子比为17 1%。同时观察到了氦的释放随温度上升呈现波浪式的变化特点。从能量稳定性观点初步探讨了纳米晶粒钛膜有效保持氦的可能机制。 展开更多

关键词 纳米晶粒钛膜 氦 卢瑟福质子背散射 浓度 温度 氢 氚

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有机源载气对MOCVD生长InGaN薄膜的影响研究

17

作者 王立 李述体 +3 位作者 彭学新 熊传兵 李鹏 江凤益 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期213-217,共5页

采用MOCVD技术以Al2 O3 为衬底在GaN膜上生长了InxGa1-xN薄膜。以卢瑟福背散射 /沟道技术和光致发光技术对InxGa1-xN/GaN/Al2 O3 样品进行了测试。获得了合金层的组分、厚度、结晶品质及发光性能等信息。研究表明 :在以N2 作主载气的情... 采用MOCVD技术以Al2 O3 为衬底在GaN膜上生长了InxGa1-xN薄膜。以卢瑟福背散射 /沟道技术和光致发光技术对InxGa1-xN/GaN/Al2 O3 样品进行了测试。获得了合金层的组分、厚度、结晶品质及发光性能等信息。研究表明 :在以N2 作主载气的情况下 ,有机源的载气对InxGa1-xN膜的In组分和生长速率影响很大。生长温度为 76 0℃时 ,以 70ml/min的N2 作有机源载气得到的InxGa1-xN膜的In组分为 0 10 ,生长速率为 6 0nm/min ;而以 70ml/min的H2 作有机源载气得到的InxGa1-xN薄膜的In组分为 0 0 6 ,生长速率为10 6nm/min。本文首次报导了载气中含有少量H2 能增大InxGa1-xN薄膜的生长速率的现象。 展开更多

关键词 MOCVD 卢瑟福背散射/沟道技术 光致发光 LnGaN薄膜 铟镓氮化合物 有机源载气 薄膜生长 GAN 氮化镓半导体

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RBS法测量重元素衬底上轻元素薄靶厚度的方法研究

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作者 吴笛 仇猛淋 +9 位作者 王乃彦 郭冰 贺创业 王广甫 樊启文 党永乐 刘伏龙 付光永 杨婉莎 魏继红 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期348-352,共5页

在核反应实验中,靶厚的精度往往会直接影响实验结果的可靠性。为精确测量重元素衬底上轻元素薄靶的厚度,本文通过卢瑟福背散射(RBS)法,使用能量1.5 MeV的质子束对蒸镀在300μm厚181 Ta衬底上薄74 Ge靶的厚度进行了测量。RBS法测量结果... 在核反应实验中,靶厚的精度往往会直接影响实验结果的可靠性。为精确测量重元素衬底上轻元素薄靶的厚度,本文通过卢瑟福背散射(RBS)法,使用能量1.5 MeV的质子束对蒸镀在300μm厚181 Ta衬底上薄74 Ge靶的厚度进行了测量。RBS法测量结果与称重法相差较小,但信噪比从1∶2000提升到1∶12,靶厚相对不确定度由10%减少到5%左右。同时采用SIMNRA软件对测量结果进行了模拟验证,模拟能谱与实验能谱符合较好。通过RBS法测量重元素衬底上轻元素薄靶的厚度,尤其当重元素衬底的质量远大于靶物质时,可有效提高测量结果的信噪比及不确定度,为核反应实验的分析提供了较好的依据。 展开更多

关键词 卢瑟福背散射 薄靶 厚度 金硅面垒探测器

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离子注入对钛酸铅膜结构的影响

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作者 曲保东 王玉国 +2 位作者 王克明 张沛霖 钟维烈 《功能材料》 EI CAS CSCD 1992年第2期114-116,共3页

我们用Sol-Gel法制备了非晶钛酸铅膜。研究了各种温度下离子注入对其结构的影响。发现注入温度较低时,铅在非晶钛酸铅膜中聚集并结晶;当注入温度较高时,离子注入阻碍晶态钛酸铅的形成而使膜中出现晶态铅和氧化铅。

关键词 离子注入 钛酸铅 卢瑟福背散射

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发光、荧光材料

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《中国光学》 EI CAS 1996年第5期89-92,共4页

O482.31 96053436Si_1-xGe_x/Si量子阱发光材料的分子束外延生长及其结构研究=MolecuJar besm epitaxy growthand characterization of luminescent Si_1-xGe<su... O482.31 96053436Si_1-xGe_x/Si量子阱发光材料的分子束外延生长及其结构研究=MolecuJar besm epitaxy growthand characterization of luminescent Si_1-xGe_x/Si quantum structures[刊,中]/杨字,刘晓晗,黄大呜,蒋最敏.龚大卫,张翔九（复旦大学应用表面物理国家重点实验室.上海（200433））,黄醒良（中科院红外物理国家实验室。上海（200083））.赵国庆（复旦大学物理二系.上海（200433））∥发光学报.—1995。 展开更多

关键词 光致发光 量子阱 发光带 发光材料 发光学 国家重点实验室 表面物理 中科院 分子束外延生长 卢瑟福背散射

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