Orientador: Antonio Gomes Trigueiros / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-19T09:35:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cavalcanti_GildodeHolanda_D.pdf: 3374223 bytes, checksum: 3cc3e145d436b53f39113e00cb4fa29f (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Este trabalho de Tese se dedica ao estudo do espectro atômico de emissão dos gases nobres ionizados, criptônio cinco vezes ionizado (Kr VI), argônio quatro vezes ionizado (Ar V) e xenônio seis vezes ionizado (Xe VII). Este trabalho foi realizado com a colaboração do Centro de Investigações Ópticas de La Plata (CIOp-Argentina),que forneceu dados produzidos em tubo de descarga capilar e do Instituto de Tecnologia de Lund (Suécia), que usa um theta-pinch como fonte de luz espectroscópica. No theta-pinch da Unicamp, foram realizadas uma série de melhoramentos, baseados em estudos teóricos e experimentais sobre a performance do theta-pinch como fonte de luz espectroscópica, os quais conduziram a um aumento na eficiência de transferência de energia entre o banco de capacitores e o plasma, de aproximadamente quatro vezes o valor original. Nele introduzimos um chaveamento especial ("crowbar") e obtivemos uma classificação iônica mais precisa, possibilitada pela implementação de um "software" para determinação semi-automática dos comprimentos de onda e a caracterização final das linhas espectrais, usando um microdensitômetro. Na parte de análise da estrutura atômica, os cálculos teóricos iniciais foram feitos usando-se um código numérico multiconfiguracional tipo Hartree-Fock. Para o criptônio cinco vezes ionizado, realizamos uma revisão substancial das configurações que eram conhecidas anteriormente e produzimos dados espectroscópicos completamente novos sobre as configurações 4s4p4d e 4s4p5s, onde 109 novas linhas foram observadas, obtivemos 22 novos níveis, com 111 transições classificadas e alteramos os valores de cinco níveis de energia das configurações estudadas previamente por outros autores. Na análise do Ar V obtivemos todas as 43 linhas previamente classificadas e adicionamos mais 3 novos níveis e classificamos 11 novas transições, entre as configurações 3s23p2, 3s3p3, 3s23p3d e 3s23d2 .No estudo realizado sobre a nova configuração 3p4, foram classificadas 13 novas transições e todos os seus 5 níveis foram determinados. Por último, na análise do xenônio seis vezes ionizado, 62 transições foram observadas no total, onde 44 delas foram observadas pela primeira vez neste trabalho. Na parte de revisão das configurações conhecidas, obtivemos todas as transições observadas anteriormente e identificamos um novo nível. Para as novas configurações 5s5d e 5d2 , indicamos a posição de 21 novos níveis de energia, além de rejeitarmos um nível classificado como uma linha em desacordo com a classificação iônica produzida pelo crowbar / Abstract: In this thesis we studied the atomic emission spectra of five times ionized kripton (KrVI), four time ionized argon (ArV) and six time ionized xenon (XeVII). We used two theta-pinchs (Technological Institute of Lund -Sweden and Unicamp-Brazil) and a tube of capilar discharge (CIOp-Argentina) as a ligth sources. In the theta-pinch at Unicamp, several improvements based on theoretical and experimental studies about the performance of theta-pinch as a spectroscopic light source, were made, which led to a fourfold increased energy transfer efficiency. Also we used a crowbar to control the ringing of the discharge which allowed us to obtain a much more precise ionic classification. The final characterization of the spectral lines was done with a computer controlled microdensitometer . In the analysis task, the ab-initio calculations was done using a multiconfigurational Hartree-Fock code. We investigated new configurations and made a thorough revision of all previously reported lines. For Kr VI, we obtained 22 new energy levels, classified 121 new transitions and ascribed new energy values for five levels in revised configurations. For Ar V we obtained all 43 previously known lines and also obtained 3 more new energy levels and classified 11 new transitions in previously studied configurations. We introduced the new configuration 3p4 and obtained its five levels based on 13 new transitions. For Xe VII, were observed 62 transitions and of then 44 are new. We obtained alI lines already observed in previous work made by other authors. We identified a new energy level and rejected one level due to disagreement with our ionic classification. We indicated 21 new energy levels positions belonging to new configurations 5s5d and 5d2 / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Daltro Garcia Pinatti / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-12T00:05:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_Olegario_D.pdf: 3696439 bytes, checksum: 1a22fabb29e6cc4003a8d873703d0c9c (MD5) Previous issue date: 1978 / Resumo: Medimos o calor específico de filmes de 3He e 4He adsorvidos em grafite esfoliado ( "Grafoil" ) previamente coberto com uma , camada de cripitonio (Kr), para densidades atômicas superficiais, variando de 0,01 a 0,11 Å-2 ( de 0,1 a 1,2 de uma camada completa ), no intervalo de temperatura entre 0,1 e 5 K. Observamos que a baixas densidades a temperatura de condensação do 4He / Kr-Gr se desloca de aproximadamente l K para a região de altas temperaturas, em relação ao 4He / - Gr. O 3He / Kr-Gr a baixas densidades apresenta um pico no calor específico a l K análogo ao observado por Crary e Vilches em 3He / Ar-Gr. Acima da temperatura de condensação ambos os isótopos podem ser descritos corno um gás quântico imperfeito bidimensional utilizando a expansão virial até o coeficiente de segunda ordem. A baixas temperaturas, abaixo das temperaturas de condensação, há possibilidade que os filmes de ambos os isótopos possa coexistir em duas fases em equilíbrio. A densidades intermediárias, próximas de 0,0588 Å-2, ambos os isótopos apresentam, aparentemente, uma fase epitaxial em que a metade dos lugares para adsorção está ocupada por átornos de He. A temperatura crítica nessa fase é de 4,3 K para o 4He e 5K para o 3He. Os filmes de He em consideração foram adsorvidos numa camada de Kr de densidade 0,0753 Å-2. A uma densidade superficial de Kr igual a 0,0686 Å-2 ( 9% menos ) a temperatura de condensação do 4He se desloca para a região de altas temperaturas e a temperatura crítica da fase epitaxial se desloca para a região de baixas temperaturas. As isotermas de pressão de vapor indicam que uma monocamada de 4He se completa a uma densidade próxima de 0,075 Å-2. Acima dessa densidade os filmes de 4He se comportam, até a densidade 0,0800 Å-2, como um sólido bidimensional a baixas temperaturas. As temperaturas de fusão e de Debye e a densidade na fase sólida são consistentes com os dados de calor específico de 4He em Grafoil. A densidade acima de 0,0800Å-2 o calor específico apresenta picos a 1,2 K devidos a condensação da segunda camada de 4He sobre a primeira sólida. A energia de ligação de um átomo de 3He no limite de densidade tendendo a zero é de 74 K admitindo os filmes como um gás bidimensional perfeito e 78 K admitindo os átomos localizados nos lugares de adsorção / Abstract: We measured the specific heat of 3He and 4He films absorbed on Kr-preplated Grafoil for densities ranged frorn 0.01 to 0.11 Å-2 ( from 0.1 to 1.2 of a completed layer ) and the temperature range extended from 0.1 to 5 K. We observed about 1 K-shift of the condensation temperature of 4He films as compared with 4He absorbed on Grafoil. The 3He films at low densities show a specific heat peak at l K similar to that observed by Crary and Vilches in 3He films absorbed on Ar-preplated Grafoil. Above the condensation temperature the films of both isotopes could be described as an imperfect two-dimensional quantum gas through the virial expansion taking into account only the second virial coefficient. There is indication of a two-fase coexistence, at low temperature, below the condensation temperature, for both isotopes. At intermediate densities, around 0.0588 Å-2, both isotopes show, apparently, an epitaxial fase with half the number of sites occupied by He atoms. The critical temperature in this fase is 4,3 K for 4He and 5 K for 3He. The films in consideration were absorbed on a Kr-layer of density 0.0753 Å-2. At a Kr-layer of density 0.0686Å-2 ( 9% less ), the condensation temperature shifts to higher temperatures and the critical temperature of the epitaxial fase shifts to lower temperatures for 4He films. From the vapor pressure isotherms we estimated a density of 0.075 Å-2 for the first 4He layer completion. Above this density the first layer behaves like a two-dirnensional solid at low temperatures. The density, melting and Debye temperatures are essentially the same of 4He on Grafoil. At densities above 0.0800 Å-2 the specific heat displays a peak at 1.2 K due the second layer condensation on top of the first layer. The binding energy of 3He is between 74 and 78 K / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Antonio G. Trigueiros / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-18T07:23:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mania_AntonioJamil_D.pdf: 4526461 bytes, checksum: 990e2898afb0b618f01d74578da23650 (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: Um trabalho experimental de obtenção de placas fotográficas, onde são registradas as transições utilizando um q-pinch como fonte de radiação, é apresentado. A confecção de uma tabela contendo os dados espectroscópicos e a extensão da análise do espectro do Ar V, é então conseguida. O espectro do Kr V utilizando dados do q-pinch de Lund, também é estendido. Uma análise via sequência-isoeletrônica para o Ar VII, revela a necessidade da alteração de valores da maior parte dos níveis até então conhecidos e aceitos. Essa análise então, extensivamente ampliada para todo o complexo (3,3) e fazendo uso da tabela do CIOp sobre o Ar, envolveu 35 níveis, dos quais 31 são novos e 76 transições, das quais 64 são novas. O ajuste dos parâmetros HF, a composição de auto-vetores e a otimização dos níveis energéticos, terminando a análise são determinados pelo uso de códigos computacionais / Abstract: An experimental work for obtaining photographic plates, where transitions from a q-pinch as a radiation source were recorded, is presented. A table of data and the extension of the analysis of Ar V spectrum are produced. Using data from Lund q-pinch, the Kr V spectrum is also obtained. An analysis, using the iso-electronic sequence for Ar VII, showed the need for alteration of most existing well-known accepted energy level values. Extending such analysis to the whole complex (3,3) and using CIOp table for Ar, allowed to cover 35 levels (31 of which are new) and 76 transitions (64 of which are new). Concluding the analysis, the fitting of HF parameters, leading percentage and energetic level optimization are determined using computer codes / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Nesta Tese investigou-se os efeitos estruturais e magnéticos provocados pela irradiação iônica com Kr em multicamadas de FeCo/Cu. Foram estudadas duas espessuras de Cu, 25 e 50 Á, mantendo a espessura do FeCo fixa em 15 Á. As concentrações de Fe na liga de FeCo foram 30 e 70 %. A irradiação iônica se deu com íons de 600 keV variando-se a dose de 1 x 10 15 até 5 x 10 15 íons/cm², em temperatura ambiente. A evolução estrutural das amostras foi acompanhada por técnicas de raios-X que permitiram investigar a ordem de longo alcance (XRD), de curto alcance (XAS) e as interfaces (XRR). Foram obtidas ainda medidas de magnetização em função do campo aplicado (AGFM) e em função da temperatura (SQUID), com o objetivo de complementar os dados vindos das técnicas estruturais. As técnicas de raios-X revelaram que as amostras tais como depositadas são constituídas por grãos de Cu bastante pequenos. Após as irradiações, ocorre uma melhora considerável na ordem cristalina e um grande aumento do tamanho de grão para o Cu. Além disso, a rede do Cu relaxa com a irradiação, sendo que seu parâmetro de rede evolui e atinje valores próximos aos de volume. A irradiação também destrói a estrutura de multicamadas das amostras tais como depositadas, formando assim, após a dose apropriada, um filme com grãos de FeCo embebidos numa matriz de Cu ou uma mistura de Fe-Co-Cu. Em termos de ordem de curto alcance, as medidas de absorção de raios-X mostraram que a estrutura do FeCo sofre uma transformação de bcc, na amostra tal como depositada, para fcc após as irradiações. Essa transformação estrutural é dependente da espessura de Cu e da concentração de Fe. As medidas de magnetização em função do campo aplicado mostraram que Ms diminui de amplitude de forma considerável, quando a espessura de Cu é 50 A, após a irradiação. Nesse caso, as curvas FC/ZFC mostram uma aparente diminuição do tamanho de grão magnético. Quando a espessura de Cu é 25 A, Msdiminui somente um pouco após a irradiação, sendo que as curvas FC/ZFC igualmente não sofrem uma mudança bastante significativa. Os dados são compatíveis com a idéia de mistura atômica induzida pela irradiação no caso da espessura mais elevada de Cu. / ln this Thesis the structural and magnetic effects on FeCo/Cu multilayers after Kr ion irradiation are investigated. Two thicknesses of Cu were studied, 25 and 50 Á, keeping fixed on 15 Á the thickness of FeCo. The concentrations of Fe in the FeCo alloy were 30 and 70 %. The irradiations were carried out at room temperature with 600 keV ions and fluences ranging from 1 x 1015to 5 X 1015ionsjcm2. The structural evolution of the samples was followed by X-ray techniques that allowed to investigate the long-range order (XRD), the short-range order (XAS), and interfaces (XRR). ln order to complement the data obtained from the structural techniques, two kinds of magnetic measurements were performed: magnetization versus applied field (AGFM) and magnetization versus temperature (SQUlD). The X-ray techniques showed that the as-deposited samples are formed by extremely small Cu grains. After irradiation the cristalline quality enhances considerably and a huge grain growth for Cu is observed. Moreover, the irradiation triggers a sensible relaxation of the Cu lattice, which is clearly characterized by the evolution of the lattice parameter. The irradiation also destroys the multilayered structure of the asdeposited samples, forming thus (after the right fluence) a single-layer film with FeCo grains embedded in a Cu matrix or a mixture of Fe-Co-Cu. The short-range order technique measurements showed that the structure of FeCo suffered a transformation from bcc, in the as-depsited state, to fcc after irradiation. This structural transformation depends on the Cu thickness and on Fe concentration. The data from magnetization versus applied field showed a large decrease of Ms magnitude, for 50 Á Cu, after irradiation. ln this case the FC/ZFC curves develop fram a cantinuas-like magnetic film behaviaur ta small clusters. When the thickness af Cu is 25 Â, Ms daes nat decrease cansiderably. The FC/ZFC curves shaw a small change when campared ta the case af 50 Â Cu. The data are cansistent with the idea af atamic mixing induced by irradiatian in case af largest Cu thickness.

Nesta Tese investigou-se os efeitos estruturais e magnéticos provocados pela irradiação iônica com Kr em multicamadas de FeCo/Cu. Foram estudadas duas espessuras de Cu, 25 e 50 Á, mantendo a espessura do FeCo fixa em 15 Á. As concentrações de Fe na liga de FeCo foram 30 e 70 %. A irradiação iônica se deu com íons de 600 keV variando-se a dose de 1 x 10 15 até 5 x 10 15 íons/cm², em temperatura ambiente. A evolução estrutural das amostras foi acompanhada por técnicas de raios-X que permitiram investigar a ordem de longo alcance (XRD), de curto alcance (XAS) e as interfaces (XRR). Foram obtidas ainda medidas de magnetização em função do campo aplicado (AGFM) e em função da temperatura (SQUID), com o objetivo de complementar os dados vindos das técnicas estruturais. As técnicas de raios-X revelaram que as amostras tais como depositadas são constituídas por grãos de Cu bastante pequenos. Após as irradiações, ocorre uma melhora considerável na ordem cristalina e um grande aumento do tamanho de grão para o Cu. Além disso, a rede do Cu relaxa com a irradiação, sendo que seu parâmetro de rede evolui e atinje valores próximos aos de volume. A irradiação também destrói a estrutura de multicamadas das amostras tais como depositadas, formando assim, após a dose apropriada, um filme com grãos de FeCo embebidos numa matriz de Cu ou uma mistura de Fe-Co-Cu. Em termos de ordem de curto alcance, as medidas de absorção de raios-X mostraram que a estrutura do FeCo sofre uma transformação de bcc, na amostra tal como depositada, para fcc após as irradiações. Essa transformação estrutural é dependente da espessura de Cu e da concentração de Fe. As medidas de magnetização em função do campo aplicado mostraram que Ms diminui de amplitude de forma considerável, quando a espessura de Cu é 50 A, após a irradiação. Nesse caso, as curvas FC/ZFC mostram uma aparente diminuição do tamanho de grão magnético. Quando a espessura de Cu é 25 A, Msdiminui somente um pouco após a irradiação, sendo que as curvas FC/ZFC igualmente não sofrem uma mudança bastante significativa. Os dados são compatíveis com a idéia de mistura atômica induzida pela irradiação no caso da espessura mais elevada de Cu. / ln this Thesis the structural and magnetic effects on FeCo/Cu multilayers after Kr ion irradiation are investigated. Two thicknesses of Cu were studied, 25 and 50 Á, keeping fixed on 15 Á the thickness of FeCo. The concentrations of Fe in the FeCo alloy were 30 and 70 %. The irradiations were carried out at room temperature with 600 keV ions and fluences ranging from 1 x 1015to 5 X 1015ionsjcm2. The structural evolution of the samples was followed by X-ray techniques that allowed to investigate the long-range order (XRD), the short-range order (XAS), and interfaces (XRR). ln order to complement the data obtained from the structural techniques, two kinds of magnetic measurements were performed: magnetization versus applied field (AGFM) and magnetization versus temperature (SQUlD). The X-ray techniques showed that the as-deposited samples are formed by extremely small Cu grains. After irradiation the cristalline quality enhances considerably and a huge grain growth for Cu is observed. Moreover, the irradiation triggers a sensible relaxation of the Cu lattice, which is clearly characterized by the evolution of the lattice parameter. The irradiation also destroys the multilayered structure of the asdeposited samples, forming thus (after the right fluence) a single-layer film with FeCo grains embedded in a Cu matrix or a mixture of Fe-Co-Cu. The short-range order technique measurements showed that the structure of FeCo suffered a transformation from bcc, in the as-depsited state, to fcc after irradiation. This structural transformation depends on the Cu thickness and on Fe concentration. The data from magnetization versus applied field showed a large decrease of Ms magnitude, for 50 Á Cu, after irradiation. ln this case the FC/ZFC curves develop fram a cantinuas-like magnetic film behaviaur ta small clusters. When the thickness af Cu is 25 Â, Ms daes nat decrease cansiderably. The FC/ZFC curves shaw a small change when campared ta the case af 50 Â Cu. The data are cansistent with the idea af atamic mixing induced by irradiatian in case af largest Cu thickness.

Nesta Tese investigou-se os efeitos estruturais e magnéticos provocados pela irradiação iônica com Kr em multicamadas de FeCo/Cu. Foram estudadas duas espessuras de Cu, 25 e 50 Á, mantendo a espessura do FeCo fixa em 15 Á. As concentrações de Fe na liga de FeCo foram 30 e 70 %. A irradiação iônica se deu com íons de 600 keV variando-se a dose de 1 x 10 15 até 5 x 10 15 íons/cm², em temperatura ambiente. A evolução estrutural das amostras foi acompanhada por técnicas de raios-X que permitiram investigar a ordem de longo alcance (XRD), de curto alcance (XAS) e as interfaces (XRR). Foram obtidas ainda medidas de magnetização em função do campo aplicado (AGFM) e em função da temperatura (SQUID), com o objetivo de complementar os dados vindos das técnicas estruturais. As técnicas de raios-X revelaram que as amostras tais como depositadas são constituídas por grãos de Cu bastante pequenos. Após as irradiações, ocorre uma melhora considerável na ordem cristalina e um grande aumento do tamanho de grão para o Cu. Além disso, a rede do Cu relaxa com a irradiação, sendo que seu parâmetro de rede evolui e atinje valores próximos aos de volume. A irradiação também destrói a estrutura de multicamadas das amostras tais como depositadas, formando assim, após a dose apropriada, um filme com grãos de FeCo embebidos numa matriz de Cu ou uma mistura de Fe-Co-Cu. Em termos de ordem de curto alcance, as medidas de absorção de raios-X mostraram que a estrutura do FeCo sofre uma transformação de bcc, na amostra tal como depositada, para fcc após as irradiações. Essa transformação estrutural é dependente da espessura de Cu e da concentração de Fe. As medidas de magnetização em função do campo aplicado mostraram que Ms diminui de amplitude de forma considerável, quando a espessura de Cu é 50 A, após a irradiação. Nesse caso, as curvas FC/ZFC mostram uma aparente diminuição do tamanho de grão magnético. Quando a espessura de Cu é 25 A, Msdiminui somente um pouco após a irradiação, sendo que as curvas FC/ZFC igualmente não sofrem uma mudança bastante significativa. Os dados são compatíveis com a idéia de mistura atômica induzida pela irradiação no caso da espessura mais elevada de Cu. / ln this Thesis the structural and magnetic effects on FeCo/Cu multilayers after Kr ion irradiation are investigated. Two thicknesses of Cu were studied, 25 and 50 Á, keeping fixed on 15 Á the thickness of FeCo. The concentrations of Fe in the FeCo alloy were 30 and 70 %. The irradiations were carried out at room temperature with 600 keV ions and fluences ranging from 1 x 1015to 5 X 1015ionsjcm2. The structural evolution of the samples was followed by X-ray techniques that allowed to investigate the long-range order (XRD), the short-range order (XAS), and interfaces (XRR). ln order to complement the data obtained from the structural techniques, two kinds of magnetic measurements were performed: magnetization versus applied field (AGFM) and magnetization versus temperature (SQUlD). The X-ray techniques showed that the as-deposited samples are formed by extremely small Cu grains. After irradiation the cristalline quality enhances considerably and a huge grain growth for Cu is observed. Moreover, the irradiation triggers a sensible relaxation of the Cu lattice, which is clearly characterized by the evolution of the lattice parameter. The irradiation also destroys the multilayered structure of the asdeposited samples, forming thus (after the right fluence) a single-layer film with FeCo grains embedded in a Cu matrix or a mixture of Fe-Co-Cu. The short-range order technique measurements showed that the structure of FeCo suffered a transformation from bcc, in the as-depsited state, to fcc after irradiation. This structural transformation depends on the Cu thickness and on Fe concentration. The data from magnetization versus applied field showed a large decrease of Ms magnitude, for 50 Á Cu, after irradiation. ln this case the FC/ZFC curves develop fram a cantinuas-like magnetic film behaviaur ta small clusters. When the thickness af Cu is 25 Â, Ms daes nat decrease cansiderably. The FC/ZFC curves shaw a small change when campared ta the case af 50 Â Cu. The data are cansistent with the idea af atamic mixing induced by irradiatian in case af largest Cu thickness.

No presente trabalho estudamos de forma sistemática a difusão de impurezas em filmes poliméricos usando as técnicas de implantação iônica e análise por feixe de íons, retroespalhamento Rutherford e de perfil de profundidade por nêutrons. Com este propósito foram implantadas e realizadas medidas em diferentes intervalos de temperatura para diferentes sistemas como (Au, Ag) no fotoresiste AZ1350, (Bi, Eu, Er, B) no fotoresiste S1813 e (Xe, Kr) no termoplástico Poliestireno. Como resultado mostrou-se que para implantações em baixas energias e fluências Au, Ag seguem uma difusão regular. Os valores obtidos para os parâmetros de difusão são semelhantes indicando assim um mecanismo de difusão verdadeiramente atômico. É mostrado também que com o aumento da fluência, devido aos danos gerados pelo processo de implantação, átomos são aprisionados na região implantada levando a um mecanismo de difusão por aprisionamento e liberação. Contudo, mostrou-se que a energia de ativação indica que este processo de difusão ainda é de caráter atômico. Da análise dos valores de D observamos um efeito de massa associado onde D(T)Au < D(T)Ag, pois a massa de Ag é duas vezes menor que a de Au. Para os elementos como Bi, Eu e Er, considerados quimicamente mais ativos que Au, não foram observados efeitos de possíveis ligações químicas nestes sistemas. Valores de energia de ativação de Bi apresentaram-se próximos aos de Au para as fluências de implantação aplicadas, o mesmo ocorrendo para a difusão de Er e Eu. O B mostrou que depois de implantado difunde durante ou imediatamente após a implantação. Difusão esta dada na presença de armadilhas saturáveis induzidas por radiação, indo além da difusão térmica, por ordem de magnitude de ≈10-12, contra ≈10-13 cm2s-1, respectivamente. Quanto a Xe e Kr, observou-se que estes também difundem durante ou imediatamente após a implantação, e que a fração do gás retido no pico depende da fluência implantada. Implantações em baixa temperatura (80 K) e posteriores análises foram determinados in situ por RBS na faixa de 80 a 300 K. Verificou-se que a difusão segue um perfil regular. Em cada caso mostrou-se que a dependência dos valores de D como função da temperatura segue um comportamento tipo Arrhenius, com valores de energia de ativação para os metais (Au, Ag, Bi) entre 580 e 680 meV, para os lantanídeos (Er, Eu) valores entre 525 a 530 meV, para o semi-metal (B) 100 meV, e finalmente para os gases nobres Kr e Xe entre 40 e 67 meV.

No presente trabalho estudamos de forma sistemática a difusão de impurezas em filmes poliméricos usando as técnicas de implantação iônica e análise por feixe de íons, retroespalhamento Rutherford e de perfil de profundidade por nêutrons. Com este propósito foram implantadas e realizadas medidas em diferentes intervalos de temperatura para diferentes sistemas como (Au, Ag) no fotoresiste AZ1350, (Bi, Eu, Er, B) no fotoresiste S1813 e (Xe, Kr) no termoplástico Poliestireno. Como resultado mostrou-se que para implantações em baixas energias e fluências Au, Ag seguem uma difusão regular. Os valores obtidos para os parâmetros de difusão são semelhantes indicando assim um mecanismo de difusão verdadeiramente atômico. É mostrado também que com o aumento da fluência, devido aos danos gerados pelo processo de implantação, átomos são aprisionados na região implantada levando a um mecanismo de difusão por aprisionamento e liberação. Contudo, mostrou-se que a energia de ativação indica que este processo de difusão ainda é de caráter atômico. Da análise dos valores de D observamos um efeito de massa associado onde D(T)Au < D(T)Ag, pois a massa de Ag é duas vezes menor que a de Au. Para os elementos como Bi, Eu e Er, considerados quimicamente mais ativos que Au, não foram observados efeitos de possíveis ligações químicas nestes sistemas. Valores de energia de ativação de Bi apresentaram-se próximos aos de Au para as fluências de implantação aplicadas, o mesmo ocorrendo para a difusão de Er e Eu. O B mostrou que depois de implantado difunde durante ou imediatamente após a implantação. Difusão esta dada na presença de armadilhas saturáveis induzidas por radiação, indo além da difusão térmica, por ordem de magnitude de ≈10-12, contra ≈10-13 cm2s-1, respectivamente. Quanto a Xe e Kr, observou-se que estes também difundem durante ou imediatamente após a implantação, e que a fração do gás retido no pico depende da fluência implantada. Implantações em baixa temperatura (80 K) e posteriores análises foram determinados in situ por RBS na faixa de 80 a 300 K. Verificou-se que a difusão segue um perfil regular. Em cada caso mostrou-se que a dependência dos valores de D como função da temperatura segue um comportamento tipo Arrhenius, com valores de energia de ativação para os metais (Au, Ag, Bi) entre 580 e 680 meV, para os lantanídeos (Er, Eu) valores entre 525 a 530 meV, para o semi-metal (B) 100 meV, e finalmente para os gases nobres Kr e Xe entre 40 e 67 meV.

No presente trabalho estudamos de forma sistemática a difusão de impurezas em filmes poliméricos usando as técnicas de implantação iônica e análise por feixe de íons, retroespalhamento Rutherford e de perfil de profundidade por nêutrons. Com este propósito foram implantadas e realizadas medidas em diferentes intervalos de temperatura para diferentes sistemas como (Au, Ag) no fotoresiste AZ1350, (Bi, Eu, Er, B) no fotoresiste S1813 e (Xe, Kr) no termoplástico Poliestireno. Como resultado mostrou-se que para implantações em baixas energias e fluências Au, Ag seguem uma difusão regular. Os valores obtidos para os parâmetros de difusão são semelhantes indicando assim um mecanismo de difusão verdadeiramente atômico. É mostrado também que com o aumento da fluência, devido aos danos gerados pelo processo de implantação, átomos são aprisionados na região implantada levando a um mecanismo de difusão por aprisionamento e liberação. Contudo, mostrou-se que a energia de ativação indica que este processo de difusão ainda é de caráter atômico. Da análise dos valores de D observamos um efeito de massa associado onde D(T)Au < D(T)Ag, pois a massa de Ag é duas vezes menor que a de Au. Para os elementos como Bi, Eu e Er, considerados quimicamente mais ativos que Au, não foram observados efeitos de possíveis ligações químicas nestes sistemas. Valores de energia de ativação de Bi apresentaram-se próximos aos de Au para as fluências de implantação aplicadas, o mesmo ocorrendo para a difusão de Er e Eu. O B mostrou que depois de implantado difunde durante ou imediatamente após a implantação. Difusão esta dada na presença de armadilhas saturáveis induzidas por radiação, indo além da difusão térmica, por ordem de magnitude de ≈10-12, contra ≈10-13 cm2s-1, respectivamente. Quanto a Xe e Kr, observou-se que estes também difundem durante ou imediatamente após a implantação, e que a fração do gás retido no pico depende da fluência implantada. Implantações em baixa temperatura (80 K) e posteriores análises foram determinados in situ por RBS na faixa de 80 a 300 K. Verificou-se que a difusão segue um perfil regular. Em cada caso mostrou-se que a dependência dos valores de D como função da temperatura segue um comportamento tipo Arrhenius, com valores de energia de ativação para os metais (Au, Ag, Bi) entre 580 e 680 meV, para os lantanídeos (Er, Eu) valores entre 525 a 530 meV, para o semi-metal (B) 100 meV, e finalmente para os gases nobres Kr e Xe entre 40 e 67 meV.