Efecto de la fluencia en la irradiación de polímeros con iones pesados

V.C.CHAPPA; M.F. DEL GROSSO; G. GARCÍA BERMÚDEZ; M. A. ALURRALDE; R.O. MAZZEI

Bahía Blanca

Congreso; Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2004

Asociación Física Argentina

Al penetrar el ion en un material aislador deja a su paso una zona dañada que se extiende radialmente. Esta zona afectada puede dividirse en dos subzonas bien diferenciadas, una central o núcleo que presenta una gran cantidad de defectos de alrededor de 10 nm de radio y otra mayor hasta 100 nm de radio denominada penumbra producida por los electrones emitidos por el ión a su paso. Las dimensiones de ambas zonas dependen del tipo y energía del ión incidente. Los efectos físico-químicos inducidos por el ión varían con la cantidad de iones por unidad de superficie (fluencia). A fluencias bajas las zonas afectadas no interfieren entre si pero a mayores existe la posibilidad de superposición entre estas zonas produciendo perturbaciones. Para estudiar cual es la relación entre la fluencia y los efectos generados por ésta, se realizó un programa de simulación Monte Carlo que consiste en el llenado de una matriz bidimensional con círculos de radio fijo (penumbra) que contienen otro círculo concéntrico en su interior (núcleo), distribuidos uniformemente y con la posibilidad de que exista superposición de uno o mas de ellos. Para cada fluencia simulada se calcula el área total de la zona de penumbra pura, es decir, quitándole el área total de las zonas carbonizadas (núcleo). Esta área, en función de la dosis, llega a un máximo, dependiendo de los radios de ambas zonas. El resultado de la simulación se compara con curvas experimentales realizadas con espectroscopia del infrarrojo.