Please use this identifier to cite or link to this item: http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/38453
Or use following links to share this resource in social networks: Recommend this item
Title Self-organization of adatom adsorption structure at interaction with tip of dynamic force microscope
Other Titles Самоорганізація структури адсорбованих адатомів при взаємодії з зондом динамічного силового мікроскопа
Authors Khomenko, Oleksii Vitaliiovych  
Keywords фазовий перехід
фазвый переход
phase transition
реологія
реология
rheology
пластичність
пластичность
plasticity
деформація
деформация
strain
напруження
напряжение
stress
атомно-силова мікроскопія
атомно-силовая микроскопия
atomic force microscopy
Type Article
Date of Issue 2014
URI http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/38453
Publisher Інститут фізики конденсованих систем Національної Академії наук України (м.Львів)
License
Citation A.V. Khomenko, Self-organization of adatom adsorption structure at interaction with tip of dynamic force microscope // Condensed Matter Physics. – 2014. – V. 17, No. 3. – P. 33401: 1–10.
Abstract Формування структури адсорбованих адатомів при дослідженні в режимі динамічної силової мікроскопії представлено як результат спонтанної появи зсувної деформації в результаті зовнішнього надкритичного нагрівання. Цей перехід описується рівнянням Кельвіна-Фойгта для в'язкопружного середовища, релаксаційним рівнянням Ландау-Халатнікова для зсувних напружень та релаксаційним рівнянням для температури. Показано, що ці рівняння формально збігаються із синергетичною системою Лоренца, де зсувна деформація відіграє роль параметра порядку, спряжене поле зводиться до напружень, та температура є керувальним параметром. В рамках адіабатичного наближення знайдені стаціонарні значення цих величин. Враховуючи залежність модуля зсуву зразка від деформації, формування конфігурації адсорбованих адатомів описано як перехід першого роду. Критична температура зонда лінійно зростає з ростом ефективного значення модуля зсуву зразка і зменшується при зростанні його характерного значення.
Основной целью настоящего исследования является построение качественной нелинейной модели, которая описывает гистерезисные процессы, протекающие на поверхности германия при взаимодействии с зондом атомно-силового микроскопа. Формирование структуры адсорбированных атомов при исследовании в режиме динамической силовой микроскопии представлено как результат спонтанного появления сдвиговой деформации в результате внешнего сверхкритического нагревания. Этот переход описывают уравнение Кельвина-Фойгта для вязкоупругой среды, а также релаксационное уравнение Ландау-Халатникова для сдвиглвых напряжений и релаксационное уравнение для температуры. Данные уравнения формально совпадают с синергетической системой Лоренца для вязкоупругого полупроводника, обладающего теплопроводностью. Показано, что формирование структуры адатомов является сверхкритическим по характеру, если эффективный модуль сдвига германия не зависит от величины деформации. Превращение происходит в докритическом режиме с появлением этой зависимости. Критическая температура зонда линейно возрастает с ростом эффективного значения модуля сдвига образца и уменьшается при росте его характерного значения.
The formation of the adatom adsorption structure in dynamic force microscopy experiment is shown as a result of the spontaneous appearance of shear strain caused by external supercritical heating. This transition is described by the Kelvin-Voigt equation for a viscoelastic medium, the relaxation Landau-Khalatnikov equation for shear stress, and the relaxation equation for temperature. It is shown that these equations coincide formally with the synergetic Lorenz system, where the shear strain acts as the order parameter, the conjugate field is reduced to the stress, and the temperature is the control parameter. Within the adiabatic approximation the steady-state values of these quantities are found. Taking into account the sample shear modulus vs strain dependence, the formation of the adatom adsorption configuration is described as the first-order transition. The critical temperature of the tip increases with growth of the effective value of the sample shear modulus and decreases with growth of its typical value linearly.
Appears in Collections: Наукові видання (ЕлІТ)

Views

Canada Canada
1
China China
38
Finland Finland
1
France France
1
Germany Germany
6
India India
1
Lithuania Lithuania
1
Netherlands Netherlands
7821
Poland Poland
2
Russia Russia
1
Slovakia Slovakia
2
Sweden Sweden
1
Turkey Turkey
1
Ukraine Ukraine
2538
United Kingdom United Kingdom
31282
United States United States
88667
Unknown Country Unknown Country
45

Downloads

Chile Chile
1
China China
55
Germany Germany
2
Russia Russia
2
Slovakia Slovakia
1
Ukraine Ukraine
2329
United Kingdom United Kingdom
1
United States United States
88666
Unknown Country Unknown Country
78

Files

File Size Format Downloads
cmp_2014.pdf 237,13 kB Adobe PDF 91135

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.