基于对离子束与材料表面相互作用基本知识的深入理解和与之相关的各种新的实验和理论取得的突破性进展,在过去50年中,离子束技术已经被确立为现代材料研发和制造的必不可少的工具。离子束被广泛地应用于固体表面和薄膜的加工制备、检测与性能改进,成为材料处理和分析方面最受关注和最主要的手段。半个世纪以来,它们特别成功地应用于微电子学和纳米电子学,导致许多重大的发现,对社会经济有重大影响的许多新生交叉领域和改善国计民生的高新技术发展起着越来越大的作用。在诸如新材料优选、核废料处理、无损探伤、癌症放射性治疗以及环境保护研究和文化遗产保护等各个领域都展现出了这种技术的极大优越性和不可替代性。
本书的主要目的有2个:1.作为离子与固体相互作用物理基础以及在此基础上发展起来的各种实用设备的概要介绍。这些知识对于离子束技术的应用起着极其重要的作用。2.填补丰富多彩的基本现象与其在现代材料研发与制造的技术应用之间的缝隙,具体证明与现代功能材料相关的固态性质的优化是完全可能的。本书特别重视离子束在所选择的一些材料领域中的最新应用。尤其对当前一些热门领域,比如对纳米材料的应用等给予了详细的讨论。本书各章涵盖了许多有实际应用价值的新技术,以及在现代材料中具有挑战性的新概念,重点放在当前主要关注的半导体、纳米材料、金属与高分子材料、界面与薄膜等材料性质翔实的阐述方面。
本书作者是两位德国著名教授。其中的K.Wetzig 近年来一直担任德累斯顿物理研究所固态分析与结构研究部主任,而B.Schmidt是德累斯顿离子束物理和材料研究所材料处理技术部的负责人。他们对于本书所涉及的领域具有长期积累的专业经验。书中许多内容选自他们研究组的最新研究成果。
全书内容分成7章:1. 引言;2. 离子与固体的相互作用; 3. 离子束技术; 4. 材料处理; 5. 材料的离子束制备; 6. 用离子束分析材料; 7. 材料分析问题中特殊离子束的应用。
本书作为阐述离子束在现代材料科学的应用、各类相关设备的原理与使用指导、现代技术介绍的专著,内容丰富和新颖,叙述逻辑清晰,特别注重实际应用。本书面向广泛的读者,诸如活跃在固体物理、原子物理、电子学和材料研制的工程技术人员,特别是在现代功能材料领域的研发人员和材料处理的操作人员。它也可以作为新入门的和交叉学科的科学工作者和工程师们进一步学习离子束技术极具实用价值的参考书。
丁亦兵,教授
(中国科学院大学)
Ding Yibing,Professor
(University of CAS)endprint