Зміст
Введення
. Літературний огляд
. 1 Ефект дальнодії при іонному і фотонному опроміненні
. 2 Моделі ефекту дальнодії
. 3 Метод мікротвердості, як спосіб реєстрації ефекту дальнодії
. 4 Ефект дальнодії в кремнії при низькотемпературному нагріві
. 5 Біологічна дія електромагнітних хвиль міліметрового діапазону (КВЧ)
. Методика експерименту
. Результати та їх обговорення
. 1 Залежність відносної зміни мікротвердості від тривалості опромінення світлом
. 2 Ефект дальнодії при опроміненні світлом в системі «кремній- водний розчин NaCl»
. 3 Ефект дальнодії в системі кремнієвий діод - водний розчин NaCl - кремнієвий детектор
Висновки
Список літератури
Введення
Ефект дальнодії (ЕД) полягає в зміні структури і властивостей твердих тіл на великих відстанях від області виділення енергії при зовнішніх впливах. ЕД був досліджений при різних способах впливу на поверхню металів і напівпровідників [1, 2, 3]. Одним з найбільш вивчених видів ЕД є зміна мікротвердості пластин кремнію і фольг металів на стороні, протилежній опромінюваної, при опроміненні світлом [1]. Була запропонована модель ЕД при світловому опроміненні, згідно з якою під дією потоку фотонів в природному окисле (ЕО), що покриває поверхню твердого тіла, відбувається енергетичне і просторове перерозподіл носіїв заряду, що викликає змінне електричне поле, що генерує, завдяки пьезоеффекти, гіперзвукові хвилі (ГВ) з частотами ~ 1011-1012 Гц [2]. Проникаючи вглиб зразка, ці ГВ змінюють дефектну структуру твердого тіла, що фіксувалося зазвичай шляхом вимірювання мікротвердості (Н) на стороні, протилежній опромінюваної.
Діапазон частот в якому, відповідно до моделі, генеруються ГВ, - це область міліметрових хвиль, або вкрай високих частот (КВЧ). Цей діапазон дуже цікавим з практичної точки зору. Починаючи в 80-х років минулого століття в Інституті радіоелектроніки АН СРСР (тепер ІРЕ РАН) під керівництвом чл.-кор. АН СРСР Н.Д. Девяткова проводилися дослідження біологічної дії КВЧ, і на цій основі було створено низку приладів терапевтичного призначення [4]. Відповідно до сучасних поглядів, вплив КВЧ на живі об'єкти обумовлено здатністю клітин організму випромінювати хвилі КВЧ і резонансно відгукуватися на їх вплив. Ключова роль у біологічному дії КВЧ належить водних розчинів солей NaCl і KCl, які присутні всередині і навколо кожної клітини і беруть участь у формуванні, амплітудно - частотному перетворенні, посиленні хвиль КВЧ [5].
При цьому було встановлено, що в клітинах і водних розчинах електромагнітні хвилі КВЧ можуть перетворитися в акустичні хвилі з тими ж частотами (~ 100 ГГц), тобто в гіперзвукові хвилі і назад, подібно до того, як у нашій моделі ЕД це відбувається при опроміненні світлом.
Водні розчини солей фігурують не тільки в запропонованих теоріях біологічної дії КВЧ, а й застосовуються на практиці в деяких приладах для терапевтичного (польового) впливу, коли між джерелом поля і тілом пацієнта поміщається проміжна середу у вигляді посудини з водним розчином NaCl, мабуть, що служить для посилення поля. Таким чином, виникла цікава перекличка ідей, що виникли у зв'язку з дослідженнями ЕД у твердих тілах, і ідей, що лежать в основі медико-біологічних застосувань КВЧ-випромінювання.
Метою роботи, у зв'язку зі сказаним, є вивчення можливості практичних застосувань ЕД в медико-біологічних цілях. В якості першого кроку було вирішено вжити вивчення проходження дальнодіючих сигналів, що випускаються кремнієм при впливі світла та реєстрованих шляхом вимірювання мікротвердості, через «водний розчин NaCl, поміщений у посудину з фторопласту», оскільки ця система аналогічна, використовуваної в медико-біологічних дослідженнях. При цьому пластини кремнію нами використовувалися як в якості джерела поля (згідно нашої моделі - це електричні поля КВЧ і гіперзвуку ГВ), так і в якості чутливого елемента - детектора (приймача) поля. Виявилося, що вимір мікротвердості Si дозволяє успішно реєструвати поширення ЕД в даній комбінованої системі, що включає твердофазні і Рідкофазний об'єкти. Поряд з збудженням в Si КВЧ і ГВ полів світлом, використовувався й інший спосіб збудження - шляхом протікання прямого струму через кремнієвий діод. Цей спосіб як виявилося можна обгрунтувати, користуючись виявленим раніше в Ніфті явище ЕД в Si при низькотемпературному нагріві [3]. Щоб використовувати при вивченні ЕД в системі (Si-фторопласт-водний розчин NaCl) широких інтервалів часів впливу і з'ясувати питання про те, в ...
