COLISÕES EM SÓLIDOS
Nesta linha de pesquisa estudamos os fenômenos físicos decorrentes do bombardeio de sólidos por partículas que atingem sua superfície com grande energia
Fig.
1 Dano gerado na superfície de um polímero devido à
incidência de um íon de 55I de 55 MeV, em ângulo
rasante (79° com a normal à superfície). Imagem obtida através
de microscopia de força atômica.
Em especial queremos obter informações detalhadas do material
dessorvido neste impacto. Entende-se por dessorção
a transferência de átomos, moléculas ou agregados
de um sólido para a fase gasosa. Um processo comum de dessorção
é a evaporação, onde moléculas neutras se
desgarram da superfície do sólido. Se uma grande densidade
de energia é depositada subitamente em um material, o número
de partículas ejetadas da superfície aumenta drasticamente,
aumentando também a probabilidade de ejeção de partículas
ionizadas, provocando a dessorção iônica.
Os processos que utilizamos para depositar grandes densidades de energia nos sólidos são:
- bombardeio com íons do acelerador Van de Graaff
- exposição à radiação laser ultravioleta pulsada
Em ambos os casos ocorrem excitação eletrônica e ionização dos átomos e moléculas próximos à zona excitada.
As informações primárias que se deseja obter após a irradiação são:
- quais alterações ocorreram na estrutura do sólido e
- quais espécies químicas foram ejetadas.
Para responder a estas questões utilizamos:
- Espectrometria de massa por tempo de vôo combinada com detector de íons sensível à posição, o que possibilita a determinação das velocidades radiais e axiais iniciais dos íons dessorvidos (veja exemplo).
- Análise dos defeitos induzidos na superfície pelo bombardeio, através de microscopia de força atômica.
Pessoal:
- Ênio Frota da Silveira (Físico, Doutor)
- Lucio Sartori Farenzena (Físico, Doutor)
- Vladimir Montero Collado (Físico, Doutor)
- Cássia Ribeiro Ponciano (Química, Doutora)
- Leonardo Amorim (Bolsista IC)