低能Ar^+注入家蚕卵的生物学效应研究

家蚕作为鳞翅目昆虫的模式生物，是研究遗传和变异的极好模型。本文以家蚕卵为材料，研究不同能量和剂量的低能Ar^＋注入家蚕卵的生物学效应，结果表明：在真空10min时间内，对家蚕卯的孵化尤明显影响；在25keV和30keV的能量下，2．6～8×2．6×10^15ion／cm^2的剂量作用于家蚕卵，对家蚕卵的孵化影响较为显著；在能量为30keV，剂量为8×2．6×10^15ion／cm^2和9×2．6×10^15ion／cm^2的Ar^＋轰击下，以扫描电镜可观察到蚕卵壳表面有明显的刻蚀痕迹；并且经30keV，9×2．6×10^15ion／cm^2处理的饲养区至5龄期发现了3例突变性状。

金属杂质辅助低能氩离子束诱导蓝宝石自组织纳米结构

使用实验室自主研发的等离子抛光与刻蚀系统,研究了不同入射能量下不锈钢杂质辅助Ar+离子束刻蚀蓝宝石表面自组织纳米结构的形成机制。采用Taylor Surf CCI2000非接触式表面测量仪和原子力显微镜分别对刻蚀后蓝宝石样品的粗糙度、纳米结构的纵向高度和表面形貌进行了分析。研究表明:引入不锈钢杂质后,当离子束入射角度为65°、束流密度为487μA/cm^(2)、刻蚀时间为60 min、离子束入射能量为1000 eV时,蓝宝石样品表面出现了纵向高度为11.1 nm高度有序的条纹状纳米结构;随着入射能量的增加,表面开始出现岛状纳米结构;当入射能量为1200 eV时,形成了岛状与条纹状相结合的纳米结构,其纵向高度为13.6 nm;入射能量继续增加,蓝宝石表面岛状结构密度变大;当入射能量达1400 eV时,样品表面岛状结构的纵向高度为18.8 nm;入射能量为1600 eV时,样品表面出现较为有序且密集的岛状结构,其纵向高度为20.1 nm。自组织纳米结构先是以“条纹”形状出现,随着入射能量的增加,引入的金属杂质打破了在离子束溅射过程中表面生长机制和表面平滑机制的平衡状态,形成了岛状结构,该结构促进了纳米结构的生长,改变了纳米结构的有序性。