Краевые столкновения медленных атомов с двумерной гексагональной структурой

Abstract

Розглядаються особливості зіткнень з атомами, які являють собою край гексагональної структури, коли напрям впливу співпадає з орієнтацією великих діагоналей гексагонів. Показано, що розміщення атомів-мішеней, яке задається геометрією структури, визначає розподіл параметрів удару і передач енергій, які суттєво відрізняються від розподілу параметрів удару і передач енергій при випадковому розміщенні об’єктів впливу. В рамках моделі твердих шарів був знайдений спектр відбитих атомів і вірогідності одноразових або багаторазових контактів зі структурою. Встановлене збільшення ефективності передачі енергії об’єкту в порівнянні з випадком невпорядкованої структури. Показана можливість зіткнень з атомами другого прошарку, оминаючи перший, і визначаються умови реалізації таких взаємодій.

Рассматривается особенности столкновений с атомами, представляющими край двумерной гексагональной структуры, когда направление воздействия совпадает с ориентацией больших диагоналей гексагонов. Показано, что размещение атомов мишеней, задаваемое геометрией структуры, определяет распределение параметров удара и передач энергии, существенно отличающиеся от того, что имеет место при случайном размещении объектов воздействия. В рамках модели твердых шаров определяется энергетический спектр отраженных атомов и вероятности однократных, либо многократных соударений со структурой. Установлено повышение эффективности передачи энергии объекту сравнительно со случаем неупорядоченной структуры. Показана возможность столкновений с атомами второго слоя, минуя первый, и определяются условия реализации таких же взаимодействий.

Features of collisions with boundary atoms of two-dimensional hexagonal structure, when direction of the interaction coincides with orientation of main diagonals of hexagons, are considered. It is shown that location of target atoms, specified by the structure geometry, define the distribution of impact parameters and energy transfer which strongly differs from the distribution of random location of targets. Considering model of solid spheres, energy spectrum of reflected atoms and probability of single or multiple collisions with the structure are found. Increase in the energy efficiency with respect to the disordered structure is established. Possibility and conditions of realizations of collisions with the second layer atoms omitting first ones are demonstrated.