Схема эксперимента и результаты

What is ITER?

Крупнейший токамак в мире

Разработан в 2000 г. Внедрен в токамак Т-10 Института ядерного синтеза РНЦ «Курчатовский институт»

Идея создания сканирующего туннельного микроскопа для in-situ исследований процессов деградации поверхности материалов под воздействием радиации была продиктована тем, что до сих пор не было ни одной (!) методики, которая позволяла бы проводить такие исследования во время работы как экспериментальной, так и действующей установки. Поэтому, факт создания такого микроскопа и проведения реального эксперимента можно назвать прорывом в радиационной физике твердого тела.

В ходе работы установок поверхность образца подвергается изменениям: на нее наносятся какие-либо частицы; она деградирует из-за радиационного воздействия, травления и т.д. Имея повышенную частоту сканирования (до 10 кадров/с) СТМ фиксирует процесс осаждения/деградации поверхности образца в виде серии последовательных кадров.

Таким образом мы имеем возможность изучать динамику процессов, происходящих на поверхности, а также морфологию наносимых частиц.

СТМ также может быть встроен в столик растрового электронного микроскопа (РЭМ) для расширения диапазона увеличений РЭМ и получения разрешений вплоть до атомарного.

СТМ-головка имеет высокую частоту основного механического резонанса (около 32 kHz), поэтому встраивается без виброизоляции. Термокомпенсирующая конструкция СТМ-головки позволяет ей работать в градиентах температур. Размер кадра — от 1×1 мкм до 10×10 Ангстрем, число точек — от 100×100 до 10 000×10 000.

Конструкция микроскопа и способ описанных исследований защищены патентом РФ №2169954.

СТМ-изображение атомов графита. Получено на воздухе без виброизоляции. Образец: высокоориентированный пиролитический грфит (ВОПГ). Размер скана 15×15 Å