Образование кластеров калия в электрическом поле на поверхности монокристалла вольфрама
Бернацкий Д.П.
1, Павлов В.Г.
11Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия

Email: bernatskii@ms.ioffe.ru, vpavlov@ms.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 26 мая 2025 г.
В окончательной редакции: 1 августа 2025 г.
Принята к печати: 6 августа 2025 г.
Выставление онлайн: 11 сентября 2025 г.
Обнаружено образование одноатомных (K+) и кластерных ионов калия (K2+, K3+, K4+, K5+, K6+) при полевой десорбции со сферической поверхности монокристалла вольфрама. Исследования проводились в полевом эмиссионном микроскопе, в котором предусмотрено измерение массы десорбированных электрическим полем ионов с помощью времяпролетного масс-спектрометрического анализа. Напряженность электрического поля, необходимая для десорбции ионов калия, соответствовала расчетным значениям, полученным в модели сил изображения для полевой десорбции щелочных металлов. Для всех обнаруженных кластерных ионов калия имеется минимум на зависимости количества десорбированных ионов от напряженности электрического поля. Для одноатомных ионов такой минимум не наблюдается. Обнаруженные закономерности объясняются смещением зон десорбции кластеров от центра образца к периферии с увеличением напряжения. Ключевые слова: адсорбция, полевая десорбция, микроскопия, ионы, масс-спектрометрия.
- Nano Tools and Devices for Enhanced Renewable Energy / Eds S. Devasahayam, C.M. Hussain. Elsevier, Amsterdam (2021). 598 p
- Luminescent Metal Nanoclasters. Synthesis, Characterization, and Applications / Eds S. Thomas, K. Joseph, S. Appukuttan, M.S. Mathew. Elsevier, Amsterdam (2022). 704 p
- Л.А. Большов, А.П. Напартович, А.Г. Наумовец, А.Г. Федорус. УФН 122, 5, 125 (1977). [L.A. Bol'shov, A.P. Napartovich, A.G. Naumovets, A.G. Fedorus. Sov. Phys. Uspekhi 20, 5, 432 (1977).]
- A.G. Naumovets. Physica A 357, 2, 189 (2005)
- S.G. Davison, K.W. Sulston. Green-Function Theory of Chemisorption. Springer, Berlin (2006). 211 p
- С.Ю. Давыдов, А.А. Лебедев, О.В. Посредник. Элементарное введение в теорию наносистем. Лань, СПб (2022). 192 с. ISBN 978-5-8114-1565-6
- С.Ю. Давыдов, А.В. Зубов. ФТТ 62, 8, 1302 (2020). [S.Yu. Davydov, A.V. Zubov. Phys. Solid State 62, 8, 1469 (2020).]
- Д.П. Бернацкий, В.Г. Павлов. ФТТ 66, 7, 1208 (2024)
- Д.П. Бернацкий, В.Г. Павлов. Изв. РАН. Сер. физ. 73, 5, 713 (2009). [D.P. Bernatskii, V.G. Pavlov. Bull. RAS. Phys. 73, 5, 673 (2009).]
- Y. Suchorski. Field Ion and Field Desorption Microscopy: Principles and Applications. Springer-Verlag, Berlin (2015). 272 p
- Э.В. Мюллер, Т.Т. Цонг. Полевая ионная микроскопия, полевая ионизация и полевое испарение. Наука, М. (1980). 218 с. [E.W. Muller, T.T. Tsong. Field Ion Microscopy, Field Ionization and Field Evaporation. Pergamon Press, Oxford, N.Y. (1973). 139 p.]
- Д.П. Бернацкий, В.Г. Павлов. Письма в ЖТФ 44, 4, 103 (2018). [D.P. Bernatskii, V.G. Pavlov. Tech. Phys. Lett. 44, 2, 178 (2018).]
- P.J. Foster, R.E. Leckenby, E.J. Robbins. J. Phys. B: Atom. Mol. Phys. 2, 4, 478 (1969)
- А.Н. Добрецов, М.В. Гомоюнова. Эмиссионная электроника. Наука, М. (1966). 559 с
- Автоионная микроскопия / Под ред. Дж. Рена, С. Рангатана. Мир, М. (1971). 270 с. [Field Ion Microscopy / Eds J.J. Hren, S. Rangathan. Plenium Press, N.Y. (1968).]
- Э. Мюллер, Т. Цонь. Автоионная микроскопия. Металлургия, М. (1972). [E.W. Muller, T.T. Tsong. Field Ion Microscopy. Elsevier, N.Y. (1969).]
- J.A. Panitz. Progress. Surf. Sci. 8, 6, 219 (1978)
- Э.В. Мюллер. УФН 77, 7, 481 (1962). [E.W. Muller. Adv. Electron Phys. 13, 83 (1960).]
- Е.В. Клименко, А.Г. Наумовец. ФТТ 13, 1, 33 (1971)
- A. Dalgarno. Adv. Phys. 11, 44, 281 (1962)
- В.Н. Шредник, Е.В. Снежко. ФТТ 6, 11, 3409 (1964)
- R. Schmidt, J. Gomer. J. Chem. Phys. 42, 10, 3573 (1965)
- О.М. Браун, В.К. Медведев. УФН 157, 4, 631 (1989). [O.M. Braun, V.K. Medvedev. Sov. Phys. Uspekhi 32, 4, 328 (1989).]