SPONTANEOUS RECOMBINATION OF CLOSE FRENKEL PAIRS IN SOME NONMETALLIC SYSTEMS

Résumé
La théorie de recombinaison spontanée de paires de Frenkel très proches a été développée en particulier pour les systèmes métalliques [1]. Elle est modifiée ici pour les systèmes non métalliques et pour les cristaux ioniques. Contrairement aux métaux dont la recombinaison est effectuée éssentiellement à l'aide de forces mécaniques, l'attraction électrostatique et la formation des liaisons chimiques peuvent exercer une influence très forte dans les non-métaux et particulièrement dans les isolants. Les processus de recombinaison de paires de Frenkel formées par irradiation sont traités pour les systèmes R₂MX₆ et KX (X = halogène), Fe₂O₃ [3] et HFO₂ [4]. En particulier, le recuit spontané des atomes ayant subi un recuit à basse énergie après les réactions nucléaires (n, γ), (I. T.) et (E. C.) est décrit. La simulation de cascades de collision par le computer [5] peut donner des informations qualifiées sur la situation des défauts. Le rayon des zones de recombinaison spontanée est évalué de l'ordre de 5 Å.

Abstract
The theory of spontaneous recombination of nearby Frenkel-pairs has been developed in particular for metals, cf. e. g. [1]. It is now applied to some nonmetallic systems and ionic crystals. In contrast to metals where mainly mechanical forces (e. g. lattice strain) are operative in the recombination process, in nonmetals, especially in insulators also electrostatic attraction and chemical bond formation (orbital overlap) can play an essential role [2]. Recombination processes of radiation induced Frenkel pairs are reported and reviewed, respectively, for the systems R₂MX₆, KX (X = halogen), Fe₂O₃ [3] and HfO₂ [4]. Especially the spontaneous annealing of low energy recoils by (n, γ)-, I. T.- and E. C.-nuclear processes is treated. Computer simulation of collision cascades [5] gives qualitative pictures of situation and annealing chances of defects. Spontaneous recombination radii on the order of 5Å are evaluated.