HAL Id: jpa-00205512
https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00205512
Submitted on 1 Jan 1963
HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers.
L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.
Irradiation des métaux
R.M. Walker
To cite this version:
R.M. Walker. Irradiation des métaux. Journal de Physique, 1963, 24 (7), pp.474-481.
�10.1051/jphys:01963002407047400�. �jpa-00205512�
IRRADIATION DES MÉTAUX
Par R. M. WALKER 1
Laboratoire de Chimie Physique de la Faculté des Sciences de Paris.
Résumé.
2014On montre que la théorie simple du seuil pour les défauts par irradiation donne une
description excellente des principales caractéristiques des modifications induites par l’irradiation, pourvu que l’énergie de recul des atomes soit très faible. Lorsque l’énergie de recul des atomes aug- mente, l’accord avec la théorie diminue. La théorie simple ne tient pas compte non plus du rôle
de la structure cristalline dans la propagation de l’énergie et des atomes interstitiels. L’importance
de tels effets réticulaires a été démontrée expérimentalement et des essais ont été effectués pour les calculer à la fois analytiquement et numériquement. Des calculatrices électroniques ont été uti-
lisées récemment pour suivre en détail le mouvement d’un grand nombre d’atomes après qu’un
atome a reçu une énergie cinétique initiale. De tels calculs, qui ont été effectués à la fois pour des
énergies de recul faibles et élevées, donnent une représentation détaillée du processus de création des dommages. On ne voit pas à l’heure actuelle dans quelle mesure ces images calculées corres- pondent à la situation effective dans un cristal réel. A l’unique exception de l’or, tous les métaux
purs qui ont été irradiés avec des électrons à basse température présentent une guérison de 75 %
des changements induits par l’irradiation, après un traitement thermique dans le domaine 4 °K- 100 °K. Les processus de guérison à des températures plus hautes sont compliqués du fait de l’in-
teraction des défauts induits par irradiation avec des défauts préexistants dans le cristal, comme les dislocations et les atomes d’impuretés. De telles interactions entre défauts peuvent être im- portants même dans les métaux les plus purs qui existent. Le principal pic à basse température
est en général attribué au mouvement des atomes interstitiels. Il y a un autre pic de guérison intrin- sèque qui, dans le cas du cuivre, se produit au voisinage de la température ordinaire. L’identifi- cation des défauts à l’origine de ce pic est encore sujet à controverses. Il est encore connu peu de choses quant à la configuration atomique exacte de n’importe lequel des défauts ponctuels. Un
résultat récent et intéressant réside dans l’observation directe, à l’aide de la microscopie électro- nique par transmission, d’amas de défauts induits par irradiation. Cette technique semble être très
prometteuse pour l’avenir, à la fois pour la résolution de certains problèmes concernant les défauts
ponctuels et, ce qui est aussi important, pour l’étude des propriétés des amas eux-mêmes.
Abstract.
2014It is shown that the simple threshold theory of damage gives an excellent descrip-
tion of the major features of irradiation induced changes provided the energy of recoil atoms is quite
low. As the energy of the recoil atoms increases, the agreement with theory becomes worse. The simple theory also does not take into account the role of crystal structure in the propogation of
energy and interstitials atoms. The importance of such lattice effects has been demonstrated
experimentally and attempts have been made to calculate them both analytically and numerically.
Recently electronic calculators have been used to follow in détail the motion of many atoms after
one atom has been given an initial kinetic energy. Such calculations, which have been performed
at both low and high recoil energies, give a detailed picture of the damage process. It is not known at this time, how well these calculated pictures correspond to the situation in a real crystal.
With the single exception of Au, all pure metals which have been electron-irradiated at low tempe-
ratures show a recovery of more than 75 % of the irradiation induced changes following a thermal
treatment in the range 4 °K-100 °K. Recovery processes at higher temperatures are complicated by the interaction of the radiation induced defects with pre-existing crystal defects such as dislo- cations and impurity atoms. Such defect interactions are apt to be important even in the purest
metals available. The major low temperature peak is generally attributed to the motion of inters- titial atoms. There is another intrinsic recovery peak in metals which in copper occurs close to
room temperature. The identification of the defect responsible for this peak is still a matter of controversy. Not much is yet known about the detailed atomic configuration of any of the point
defects. An interesting recent development is the direct observation of clusters of irradiation induced defects by transmission electron microscopy. This technique appears to hold conside- rable promise for the future both in the resolution of some of the problems concerning point-defects and, equally important, in the study of the properties of the clusters themselves.
LE JOURNAL DE PHYSÏOUE 24, 1963,
Je me souviens d’une petite conférence, qui
avait eu lieu il y a cinq ans environ, à propos du
sujet même qui nous réunit aujourd’hui. Au cours,
d’une discussion qui s’ensuivit, l’un des partici-
pants souleva la question de ce que serait devenu (1) Adresse habituelle : General Electric Research Labo-
ratory Shenectady, N, Y., U. S. A. Actuellement boursier de The United States National Science Foundation.
ce domaine de la physique du solide cinq ans plus
tard... c’est-à-dire maintenant. Presque tous les
chercheurs présents étaient alors d’accord que d’ici
là, pratiquement tous les problèmes importants
auraient été résolus. Comme vous le savez bien, ce
n’est pas le cas ! Quelques-uns des problèmes qui
se posaient à cette époque se posent toujours. Mais
le fait le plus important me semble être qu’il se
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphys:01963002407047400
475
pose maintenant beaucoup de nouveaux problèmes,
issus en fait de la compréhension plus profonde
que nous avons acquise.
Le problème général des dommages causés par les rayonnements dans les métaux peut être
divisé en plusieurs parties. Il y a d’abord le pro- blème du transfert de l’énergie des rayonnements
aux noyaux et aux électrons du cristal. Si les
rayonnements sont des particules fondamentales,
il est aisé de calculer cette partie du problème et je n’en parlerai pas. Ensuite se pose le problème de
décider comment cette énergie transmise aux-
atomes du cristal aboutit à la formation de défauts et à leur répartition spatiale. En ce qui
concerne les exp’ériences faites à une température plus élevée que le zéro absolu, il y a aussi le pro- blème de la migration et de l’interaction des défauts., Enfin, il s’agit de comprendre la relation entre une certaine distribution de défauts et les
changements des caractéristiques physiques du
cristal.
Ces problèmes ont été traités pour la première
fois par Seitz il y a 18 ans [1]. On appelle cette
méthode de calculer des effets d’irradiation « la théorie simple » et je vais consacrer quelques minutes à montrer dans quelle mesure il y a accord
entre elle et l’expérience. D’abord on suppose que tous les atomes se trouvent dans un puits de poten-
tiel carré, et qu’il faut qu’un atome reçoive une énergie minimum, la hauteur du puits, pour être déplacé. En outre on suppose qu’un seul type de
défauts... les paires de Frenkel..., est produit. Cette
théorie n’essaie de calculer que la densité et non la
répartition spatiale des défauts.
On peut démontrer la justesse de l’hypothèse
fondamentale qu’il existe un seuil d’énergie au-
dessous duquel les atomes ne sont déplacés, en
irradiant des métaux avec des électrons d’une
énergie de l’ordre de 1 MeV. De tels électrons
peuvent transférer à un noyau une énergie de recul
maximum à peu près égale à l’énergie de seuil. Par
conséquent, on peut étudier l’influence des élec- trons en fonction de leur énergie pour voir s’il y a
une énergie au-dessous de laquelle le cristal n’est
plus endommagé. La figure 1 correspond à une
telle expérience.
Cette figure montre, le changement de la résis- tance électrique rapporté à un électron incident, en
fonction de l’énergie des électrons. Les points représentent les résultats expérimentaux dans le cuivre, tandis que les traits continus correspondent
à la théorie simple. On voit que l’accord est excel- lent pour un seuil de 22 eV environ. Ce fait ne
signifie pas que le seuil soit vraiment unique. On peut montrer que si le seuil varie selon les direc- tions du cristal on doit obtenir, néanmoins, un
accord approximatif [2]. En ce cas l’expérience
donne un « seuil moyen ».
On remarquera que l’échelle verticale est rela-
tive. Pour obtenir un accord absolu entre la théorie et l’expérience, il faut supposer que la résistance
électrique d’une paire Frenkel, Apt, est égale à 1,3 yocmlat %. De nombreux calculs de cette de cette constante, basés sur la théorie électronique de métaux, ont donné des valeurs très différentes entre lesquelles il n’est pas possible de choisir. Par
conséquent, pour avoir une bonne valeur, il faut
mesurer les changements d’autres caractéristiques
en même temps qu’on mesure le changement de la
résistance électrique. Sosin and Meechan [3] ont
mesuré l’énergie libérée pendant un recuit après
une irradation avec des électrons, et Nilan et
Granato [4] ont mesuré la même chose après irra-
diation avec des deutérons. En utilisant leurs résultats ont peut arriver à une « meilleure » valeur de Apf égale approximativement à 2,5 Acm/at % [5]. Donc, on peut.. dire que l’accord entre la théorie simple et les expériences qui ont été faites avec des électrons, est à moins
d’un facteur deux près.
FIG. 1.
-Changement relatif de la résistivité du cuivre par électron/cm 2 en fonction de l’énergie des électrons.
Les points représentent les résultats expérimentaux
tandis que les traits continus représentent les résultats obtenus en utilisant la « théorie simple » avec plusieurs
valeurs de seuils d’énergie de déplacement. Tous les résultats,sont normalisés à une valeur unité à 1,35 MeV.
Ce résultat a été confirmé d’une façon indépen-
dante par Coltman et ses collègues à Oak Ridge [6].
Ces chercheurs ont utilisé des réactions (n, y) qui
donnent au noyau une énergie de recul à peu près égale à celle qu’on obtient avec des électrons, et les
deux types d’expériences donnent presque les mêmes résultats.
Bien que le cuivre soit le seul élément pour lequel
il soit possible de faire une comparaison absolue
avec la théorie, il apparaît que la théorie peut sappliquer aussi bien aux autres métaux. M. Lucas-
son et moi-même [5] avons mesuré les dommages provoqués par les électrons de haute énergie dans
7 métaux différents. Nous avons trouvé que
l’augmentation de la résistance peut être très bien représentée par la théorie. Dans chacun d’eux nous avons pu mesurer le seuil d’énergie et une valeur approximative de Apt. Les valeurs qui ont été
obtenues de cette manière montrent une corréla- tion intéressante avec les résistances normales des métaux non-irradiés [7]. La figure 2 montre cette corrélation.
FIG. 2.
-Relation entre les valeurs des résistivités de
paires Frenkel (Apj) et les valeurs normales des résis- tivités des métaux à 0 °C (Pco oc» .
Les valeurs des OPf sont représentées sur l’axe vertical, tandis que les résistances normales à 0 OC sont représentées sur l’axe horizontal. On voit
qu’il existe une corrélation entre les deux. Ce résultat, qui n’est pas exact, montre simplement,
comme on doit s’y attendre, que les métaux dans
lesquels la résistance due aux phonons est élevée,
sont ceux dans lesquels les défauts de Frenkel pro- voquent aussi une forte augmentation de la résis- tivité.
Les valeurs des seuils eux-mêmes montrent aussi
une variation systématique en fonction des nom-
bres atomiques et des distances entre les atomes
dans les cristaux. Enfin, les températures de
recuit se trouvent en corrélation approximative
avec les températures de Debye [7]. Ainsi on voit
que la théorie simple, conjointement avec des résul-
tats empiriques, permet d’avoir une compréhension générale des effets d’irradiation sur les métaux.
Néanmoins, la théorie est très limitée. Quoi- qu’elle donne un accord approximatif avec l’expé-
rience dans le cas des reculs de basse énergie, cet
accord devient plus mauvais quand l’énergie de
recul augmente et les atomes déplacés sont produits
en cascade. Par exemple, le désaccord entre la théorie et l’expérience est environ 5 dans le cas de
l’irradiation du cuivre par des douterons de 12 MeV,
pour lesquels l’énergie moyenne de recul est
N
400 eV [8]. Bien que quelques modifications aient été proposées pour diminuer le désaccord
(par exemple le recuit dynamique provoqué par la
pointe thermique qui accompagne les déplacements
_d’atomes en cascade [9]), la valeur de ces modifi- cations n’est pas établie pour l’instant. Même pour les reculs de basse énergie, la théorie n’essaie de calculer ni la répartition des défauts, ni la configu-
ration à l’échelle atomique des défauts. En parti- culier, la théorie ne traite pas de l’influence du réseau cristallin des solides. Cette manière d’abor- der le problème ne suffit plus aujourd’hui, car les questions qui paraissent actuellement importantes
sont exactement celles que la théorie simple ne
traite pas.
L’importance de la structure cristalline des solides dans les processus de formation des dégâts
dans un cristal irradié a été signalée pour la pre- mière fois par Silsbee [10]. Cet auteur a montré que
l’arrangement périodique des atomes dans un cris-
tal doit entraîner une focalisation de l’énergie dans
certaines directions du cristal, quelle que soit la direction originale d’un recul. La réalité de ce phé-
nomène a été établie par les belles expériences de Thompson et Nelson [11]. Ces auteurs ont montré que lorsque la surface d’un cristal est frappée par des particules lourdes, elle émet des atomes dans
des directions cristallographiques bien définies.
En principe, on peut distinguer deux types de
focalisation : a) Une séquence de chocs dans
laquelle il y a transport d’énergie mais non de
matière. Une telle séquence a été appelée « focus-
son ». b) Une séquence de chocs qui aboutit a un transport d’énergie et de matière sous forme d’atomes interstitiels. On appelle cela un « crow-
dion dynamique ». De tels effets peuvent avoir une
influence très importante sur la répartition spa- tiale des défauts, et l’étude des caractéristiques des
focussons et des crowdions dynamiques est main-
tenant tout à fait à l’ordre du jour.
Un essai très sérieux pour calculer la répartition spatiale des défauts, en tenant compte de la struc-
ture cristalline, a été fait par Vineyard et ses colla-
borateurs à Brookhaven [12]. Ces chercheurs ont utilisé une calculatrice électronique pour suivre les mouvements de nombreux atomes après un
choc initial. Leurs calculs commencent avec un
modèle théorique d’un cristal fini de cuivre. Ils
supposent qu’il y a un potentiel répulsif entre les
atomes et ils mettent d’autres forces sur la surface
pour assurer la stabilité du cristal. Un certain
atome est choisi et ils lui donnent une quantité de
477 mouvement dans une certaine direction. Les équa-
tions classiques sont utilisées pour suivre les mou- vements de tous les atomes dans le modèle en fonc- tion du temps. Un calcul typique est montré sur
la figure 3, et on peut voir sur cette figure les foca-
lisations de l’énergie dans plusieurs directions.
Quelques groupes sont en train d’utiliser les cal- culatrices électroniques pour traiter divers pro- blèmes de ce genre, particulièrement les problèmes qui concernent des reculs de haute énergie. Par exemple, Holmes et ses collaborateurs [13] ont eu quelques succès en calculant les parcours libres
FIG. 3.
-Cette figure montre un calcul typique, fait par Gibson et al [12], des mouvements des atomes dans un
modèle théorique d’un cristal de cuivre. Un atome représenté sur la partie gauche de cette figure a reçu une énergie
de 40 eV à l’instant initial. Les lignes, montrent les parcours des atomes en fonction du temps. Elles ont été obte-
nues en résolvant, à l’aide d’une machine électronique, les équations classiques du mouvement. Plusieurs « foca- lisations » d’énergie sont visibles.
d’atomes dans la région d’énergie de 10 à 100 keV,
et Beeler et Besco [14] ont calculé le dommage pro- duit dans BeO quand les noyaux de recul ont une énergie entre 1 et 50 keV.
L’utilisation des calculatrices électroniques paraît être une méthode très puissante pour traiter les problèmes des défauts qui sont produits par irradiation. Cependant, on doit se souvenir du fait
que les calculs dépendent d’un modèle de cristal et il existe toujours une possibilité pour que le modèle ne corresponde pas à la réalité. Par exem-
ple, les calculs de Beeler et Besco, et Vineyard et al.
ne tiennent pas compte des vibrations thermiques
du cristal. Mais, le travail récent de Nelson, Thompson et Montgomery [15] ont montré que les vibrations thermiques doivent arrêter un crowdion
dynamique très rapidement. En outre les calculs de Vineyard et al. n’ont jamais été mis sous une
forme qui permette de les comparer avec les expé-
riences. Ainsi, en ce moment, on n’est pas certain que les calculs qui ont été faits donnent une des-
cription juste des processus de dommage.
Les calculs dépendent fortement aussi du choix du potentiel inter-atomique. Ce potentiel est mal
connu pour les énergies des noyaux de recul. Une des choses les plus intéressantes est la possibilité
d’arriver aux potentiels exacts en faisant les compa- raisons entre les calculs et les expériences d’irra-
diation. Pendant cette réunion M. Lucasson [16]
exposera une méthôde pour déterminer d’une fonc- tion de potentiel qui utilise les valeurs expérimen-
tales des seuils d’énergies.
478
Maintenant, je vais consacrer mon temps au sujet du recuit des métaux après irradiation, et à
la question d’identification des défauts respon- sables des effets qui sont observés. Lorsqu’on recuit
un échantillon de métal qui a été irradié à la tempé-
rature de l’hélium liquide, en général on observe
un taux de restauration considérable à une basse
température. Une telle expérience dans le cuivre est montrée sur la figure 4. Approximativement
90 % des dégâts ont disparu à la température de
l’azote liquide
-80 oK. La courbe de recuit montre qu’il existe cinq étapes de restauration dans cette région de température.
FIG. 4.
-Recuit isochrone dans le cuivre : les points expérimentaux étaient obtenus en élevant la tempéra-
ture rapidement à. une certaine valeur et en la mainte- nant constante pendant dix minutes. Chaque élévation
de température était suivie par une mesure de la résis- tivité à 4 oR.
Ce fait est nettement mis en évidence sur la
figure 5 où l’on a représenté la dérivée de la courbe du recuit.
FIG. 5.
-Dérivée de la courbe de recuit
qui est montrée sur la figure 4.
A la suite d’une étude détaillée [17] des étapes,
il y a un accord général concernant les trois étapes qui se produisent à la plus basse température.
Elles seraient provoquées par l’auto annihilation des paires de Frenkel dans lesquelles les inter-
stitiels et les lacunes sont très proches les uns des
autres. D’autre part, l’étape à la température la
plus élevée est attribuée à un interstitiel libre qui
a une énergie de migration de 0,12 eV.
En ce moment, on ne sait pas grand chose à pro- pos des configurations, sur une échelle atomique
des paires-proches ou des interstitiels. Il existe plu-
sieurs possibilités
-par exemple le « crowdion sta- tique » où les interstitiels se trouvent dans des
rangées d’atomes 110
-mais actuellement on
manque de preuves expérimentales concernant les
symétries des défauts.
N’importe quelles expériences qui donneraient des informations sur cette question seraient vala- bles.
Quand la température est élevée au-dessus de
80 OK, on observe que les dommages résiduels dis- paraissent dans une série d’étapes qui sont carac-
térisées par des températures différentes. Une
expérience de recuit dans le cuivre entre 80 OK et
300 OK est montrée sur la figure 6.
FIG. 6.
-Recuit isochrone dans le cuivre à partir de la température de 80 OK.
Dans cet échantillon, la courbe de recuit est très
simple ;
-presque tous les dégâts résiduels dispa-
raissent en une seule étape à 0 OC environ. Malheu- reusement, cette courbe n’est pas caractéristique.
En général, dans le cuivre, on a une restauration considérable entre 80 OK et 300 OK et souvent on
trouve d’autres étapes aux températures encore plus élevées. Bien que l’étape à 0 OC soit typique, il
existe des échantillons*de cuivre dans lesquels cette étape est presque supprimée. La figure 7 doit don-
ner une idée des différents cas que l’on peut obser-
ver.
La partie gauche de cette figure montre la pro-
duction des dommages dans deux échantillons du
cuivre, tandis que la partie droite montre le recuit.
Les irradiations étaient faites à 80 OK et les courbes de recuit commencent à cette température. Les
courbes des productions et des recuits sont très différentes pour les deux échantillons. Mais, ces
échantillons sont identiques, avant irradiation,
sauf pour une différence des concentrations d’impu-
retés. Les résultats divers des expériences d’irra-
diation sont causés par l’interaction entre ces
impuretés et les interstitiels mobiles. Cependant,
les niveaux des impuretés pour les deux échàntil-
479 Ions est seulement de l’ordre de 10-5 ou moins ;
c’est-à-dire que l’on peut les considérer tous comme
purs. Ainsi, on peut voir que l’effet d’impuretés est
très important en déterminant l’état final des cristaux après irradiation. Quelques auteurs ont étudié les effets de l’adjonction d’éléments spéci- fiques sur le recuit [18, 19, 20] et je m’attend à
voir beaucoup de travaux de ce genre dans l’avenir.
FIG. 7.
-Production et restauration de la résistance dans deux échantillons du cuivre qui contenaient des concen-
trations différentes d’impuretés. Les irradiations ont été faites à 80 OK en utilisant des électrons de 1,5 MeV.
Malgré des complications qui sont introduites par les impuretés, il apparaît que l’étape se produisant
au voisinage de 0 OC représente le mouvement d’un défaut fondamental [21]. L’identification de ce
défaut n’a pas été établie. L’hypothèse la plus simple est de supposer que le défaut soit une lacune.
Mais l’énergie de migration qui a été mesurée pour cette étape n’est pas en bon accord avec l’énergie
de migration des lacunes que l’on peut déduire à partir d’autres types d’expériences [8, 21].
Une autre explication de cette étape de recuit
a été proposé par Seeger [22]. Dans son modèle on
suppose qu’il existe deux variétés d’interstitiels : l’un d’eux est mobile à une basse température et
l’autre est responsable de l’étape à 0 OC. Il y a aussi d’autres modèles. A mon avis, on manque de
preuves définitives et d’autres expériences sont
nécessaires pour éclaircir cette question.
Quand cette question sera résolue, il est proba-
’
ble que la solution s’appliquera aussi aux autres
métaux. La figure 8 montre les courbes de recuit
pour des métaux qui ont été irradiés avec des élec- trons’, et on peut voir que les caractéristiques sont
semblables indépendamment du type des struc-
tures cristallines du métal.
Cette similitude est démontrée de façon frap- pante sur la figure 9. Ces courbes étaient construites
en multipliant les températures expérimentales
FIG. 8.
-Courbes de recuit pour plusieurs métaux irradiés à 20 OK, les points expérimentaux étaient obtenus en élevant la température rapidement à une certaine valeur et en la maintenant constante pendant 10 minutes.
Chaque élévation de la température était suivie par une mesure de la résistivité à 20 oK.
par une constante arbitraire choisie de manière à faire les restaurations égales à une température
standard. La plupart des métaux ont des restau- rations plus grandes que 70 %. La seule exception
est l’or où l’on observe pas plus de 25 % de restau-
ration aux basses températures.
Il est clair que tous ces problèmes concernant les défauts seraient éclaircis rapidement si on pouvait
les voir dans un microscope. Malheureusement,
ce n’est pas encore possible pour les défauts ponc- tuels. Cependant, on a mis en évidence ces der-
nières années que le microscope électronique per-
met de voir des groupes de défauts, pas trop gros
qui sont produits par l’irradiation. Pendant cette réunion M. Jouffrey [23] d’Orsay présentera des
résultats obtenus en utilisant un microscope élec- tronique pour l’étude des couches minces d’or qui
ont été irradiés avec des particules d’argon d’une énergie de 4 keV. Après irradiation on voit partout
les boucles qui sont attribuées aux groupes des lacunes.
D’autres chercheurs qui ont étudié des métaux
différents ont vu aussi des boucles d’inter-
stitiels [24].
Toutes les expériences utilisant le microscope électronique ont été faites aux températures où les
interstitiels sont mobiles et en général où les
lacunes sont aussi mobiles. Ainsi, les groupes d’atomes déplacés qui sont observés représentent
non seulement les processus de production, mais
aussi l’ensemble des processus de migration et
d’interaction des défauts. Un essai très intéressant pour séparer les processus de production et de
migration a été fait à Harwell par Makin [25] et
ses collaborateurs. Ces chercheurs ont montré que l’on peut expliquer la croissance des grandeurs des
boucles en fonction de dose des neutrons rapides
on supposant qu’il y a des sites de nucléaction qui
sont introduites par l’irradiation. Ils ont proposé
comme explication que ces sites pourraient cor- respondre aux « spikes » de déplacement qui
avaient été proposés par Brinkman.
FIG. 9.
-Courbes de recuit en fonction de températures normalisées. Les températures normalisées portées en
abscisse sont obtenues en multipliant les températures expérimentales pour chaque métal par un facteur cons-
tant : : .K
=(Tx/TCu)50% ou Tz et Tcu sont les températures pour lesquelles (ApJApo)z
=1/2.
Les observations directes doivent être utiles pour éclaircir les questions qui se posent toujours à pro- pos des défauts ponctuels. Mais, dans la plupart
des expériences, les groupes de défauts, et non les
défauts isolés sont responsables des changements
des caractéristiques physiques des solides. Donc, il
me semble que l’observation directe des défauts est plus importante parce qu’elle donne une métho-
de pour étudier des caractéristiques des groupes d’atomes elles-mêmes.
Avant de terminer, je vais résumer les idées les
plus importantes que j’ai epxrimées pendant cette
conférence.
,La théorie simple permet de comprendre les
effets observés dans le cas des reculs de basse éner-
gie mais l’accord avec l’expérience devient mauvais quand l’énergie de recul augmente. Les expériences qui ont été faites avec des électrons d’un MeV envi-
ron démontre qu’il existe une variation systéma- tique des paramètres de dégâts d’un métal à l’autre. Actuellement, en ce qui concerne la pro- duction des dommages, le problème le plus intéres-
sant est celui de la répartition spatiale des défauts
pour des reculs de haute ou de basse énergie. En particulier, une question très importante est
.