Summary
A new method for the calculation of blocking dips in single-crystals is described. It makes use of the continuum model to generate the distribution of initial transverse energies and of a Monte Carlo sampling for the exit angular distribution of ions emitted with a given transverse energy. The results are very similar to traditional Monte Carlo simulations and are obtained with a factor of 100 smaller CPU time consumption. Compensating shoulders are absent, or appear insuficient if use is made of the half-way-plane model. This suggests that correlated thermal vibrations might be important in blocking phenomena.
Riassunto
Si descrive un nuovo metodo per il calcolo di figure di blocking in monocristalli. Esso fa uso del modello continuo per generare la distribuzione delle energie trasverse iniziali, e di un campionamento di Monte Carlo per la distribuzione angolare in uscita di ioni emessi con energia trasversa assegnata. I risultati sono molto simili a quelli ottenuti con simulazioni di Monte Carlo tradizionali, ma richiedono tempi di calcolo 100 volte inferiori. Le spalle compensatrici mancano, o appaiono insufficienti se si fa uso del modello a mezzo piano. Ciò suggerisce che le correlazioni fra vibrazioni termiche potrebbero essere importanti nei fenomeni di blocking.
Резюме
Описывается новый метод для вычисления кривой эффекта блокировки в монокристаллах. Используется непрерывная модель для получения распределения начальных пореречных энергий и выборки Монте Карло для утлового распределения на выходе ионов, испущенных с заданной поперечной энергией. Полученные результаты очень похожи на результы обычного моделирования по методу Монте Карло, но затраченное время в 100 раз меньше. Компенсация выс-тупов отсутствует или оказывается недостаточной, если используется моделз ≪плос-кости, лежащей на полпути≫. Предполагается, что коррелированные тепловые колебания могут выть существенными в эффекте блокировки.
Similar content being viewed by others
References
For reviews see, for instance,W. M. Gibson:Ann. Rev. Nucl. Sci.,25, 465 (1975);A. F. Tulinov:Proceedings of the Seventh International Conference on Atomic Collisions in Solids, Vol.1 (Moscow University Publishing House, 1981), p. 11;I. Massa andG. Vannini:Riv. Nuovo Cimento,5, 9 (1982).
E. Fuschini, F. Malaguti, A. Uguzzoni andE. Verondini:Radiat. Eff.,81, 37 (1984).
E. P. Kanter, D. Kallewe, K. Komaki, I. Leuca, G. M. Temmer andW. M. Gibson:Nucl. Phys. A,299, 230 (1978).
J. U. Andersen, A. S. Jensen, K. Jorgensen, E. Laegsgaard, K. O. Nielsen, J. S. Forster, I. V. Mitchell, D. Ward, W. M. Gibson andJ. J. Cuomo:K. Dan. Vidensk. Selsk. Mat.-Fys. Medd,40, 7 (1980).
H. Gomez del Campo, D. Shapira, J. A. Biggerstaff, C. D. Moak, P. D. Miller, N. Nešković, R. W. Fearick andJ. P. F. Sallshop:Phys. Rev., Lett.,51, 451 (1983).
S. Alliney, F. Malaguti andE. Verondini:Nucl. Instrum. Methods B, to be published.
J. Lindhard:K. Dan. Vidensk. Selsk. Mat.-Fys. Medd.,34, 14 (1965).
J. U. Andersen:K. Dan. Vidensk. Selsk. Mat.-Fys. Medd.,36, 7 (1967);J. U. Andersen andL. C. Feldman:Phys. Rev. B,1, 2063 (1970).
E. Bonderup, H. Esbensen, J. U. Andersen andH. E. Schiott:Radiat. Eff.,12, 261 (1972).
For an unified discussion, seeW. Feller:An Introduction to Probability Theory and Its Applications, Vol.1 (J. Wiley, New York, N. Y., third edition, 1968), Chap. XVII and Vol.2 (1966), Chap. X. A more elementary survey is given byA. Paopulis:Probability, Random Variables and Stochastic Processes (Mac Graw-Hill, New York, N. Y., 1965), Chap. 15.
K. Gärtner, G. Götz andK. Hehl:Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Vol.2 (1984), p. 737.
D. S. Gemmel:Rev. Mod. Phys.,46, 135 (1974).
J. U. Andersen, J. A. Davies, K. O. Nielsen andS. L. Andersen:Nucl. Instrum. Methods,38, 210 (1965).
O. S. Oen:Phys. Lett.,19 358 (1965).
See, for instance,D. Van Vliet: inChanneling, edited byD. Morgan, (J. Wiley, New York, N. Y., 1973), Chap. II; orD. S. Gemmel:Rev. Mod. Phys.,46, 135 (1974).
See, for instance,M. A. Preston: inPhysics of the Nucleus, (Addison-Wesley. Reading, Mass., 1962), Chap. 18.
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Work partly supported by MPI founds (60%).
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Malaguti, F., Verondini, E. High-speed Monte Carlo calculations of crystal blocking dips. Il Nuovo Cimento D 6, 345–366 (1985). https://doi.org/10.1007/BF02450693
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02450693