ПОВЕРХНОСТНАЯ

ДИФФУЗИЯ -процесс, связанный (как и в случае объёмной диффузии) с перемещением частиц, энергия активации для П. д. (иногда говорят "для миграции частиц")Q _П составляет лишь часть Q₀- энергии активации для диффузии в объёме для той же пары диффундирующийатом - матрица. В зависимости от кристаллографич. природы подложки, степенипокрытия поверхности диффузантом (адсорбатом), темп-ры, характера взаимодействиячастиц адсорбата и подложки и частиц адсорбата между собой реализуютсяразл. механизмы П. д. Напр., при малых степенях покрытия атомы могут перемещатьсяпо поверхности поодиночке, практически не взаимодействуя между собой. Прибольших степенях покрытия атомы могут образовывать "по дороге" двумерныеассоциаты, растущие и разрушающиеся. Атомы на сильно смачиваемой подложке(т. е. сильно притягиваемые подложкой) при больших степенях покрытия "примерзают"в первом слое, а движение осуществляется по этому, собственному, слою атомовс закреплением на краю распространяющегося слоя адсорбата. Возможно такжедвижение двумерных связанных групп (двумерное броуновское движение) илидаже перемещение нек-рых областей слоя как целого при погружении в негоиз верхнего (избыточного) слоя новых частпц (солитонный механизм).Возможныи иные промежуточные и комбиниров. механизмы П. д. Каждый из них характеризуетсявполне определённой Q _П, так что для одной и тойже пары веществ могут быть получены сильно различающиеся энергии активации(и, соответственно, коэф. диффузии). Спектр Q _П иреализующихся механизмов П. д. богаче, чем для объёмной диффузии. ОбычноП. д. рассматривают как процесс, определяющий изменение поверхностной концентрацииадсорбата от неравновесной к равновесной при наличии соответствующих градиентовконцентрации. В более общем случае имеют в виду вообще перемещение частицпри тепловом движении. Так, в случае перемещения по поверхности твёрдоготела собств. частиц (поверхностной самодиффузии) на первый взгляд не имеетсмысла говорить о концентрации, но вполне можно рассматривать концентрациисобств. частиц в разл. положениях на поверхности: одиночные, у края ступени, П. д. и самодиффузия исследуются экспериментальноразл. методами, регистрирующими результат перемещения частиц (меченые атомы, работы выхода). Однако наиб. число данных по П. д., вт. ч. весьма определённых и детализированных, получено методами полевойэмиссионной микроскопии (электронной и ионной; см. Ионный проектор. В этом случае, кроме измерения Q _п. коэф. Лит.: Поверхностная диффузия и растекание. полевая ионизация и полевое испарение, пер. с англ., М., 1980;Гегузин Я. Е., Кагановский Ю. С., Диффузионные процессы на поверхностикристалла, М 1984; Naumovets A. G., Vedula Yu. S., Surface Diffusion ofabsorbates, "Surface Sci. Rep.", 1984, v. 4, p. 365.

В. Н. Шредник.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1988.