
【化】 ion beam; ion cluster; ionic cluster
离子束(Ion Beam)是指由高能带电离子在电磁场作用下形成的定向粒子流。该术语在核物理、材料科学和半导体工业中具有重要应用价值。根据《核科学技术术语》(GB/T 4960.5-2010)定义,离子束需满足三个特征:带电粒子群、准直运动轨迹、动能一致性。
从组成结构分析,离子束包含三类核心要素:
在工程应用层面,离子束技术已实现纳米级精度的材料改性,典型案例包括芯片制造中的离子注入工艺(提升半导体导电性)和航天材料表面处理(增强抗辐射性能)。中国科学院物理研究所的实验数据显示,30KeV的Ar⁺离子束可实现0.1μm量级的材料刻蚀精度。
英语对应术语"Ion Beam"的权威解释可参考《IEEE核科学汇刊》,其中特别强调其"charged-particle manipulation in vacuum environments"的技术特性。美国物理联合会(AIP)的粒子加速器手册指出,现代离子束设备的工作电压范围已扩展至10kV-10MV。
离子束是由带电离子组成的粒子流,具有高度定向性和能量集中的特性。以下从定义、特性、应用领域三方面进行详细解释:
离子束是指以近似一致速度和方向运动的离子群。其形成依赖于离子源装置,常见类型包括等离子体离子源(如潘宁放电型、射频离子源)和电子碰撞型离子源。根据能量传递特性,等离子束属于离子束的一种,但离子束本身主要传递能量而非物质。
工业制造
医疗美容
科研领域
航天技术
早期研究将氢离子束用于推进系统,但因加速技术和地球磁场干扰尚未实用化。
离子束的能散度控制对高精度应用(如核物理实验)至关重要,而医疗领域更关注其热效应与安全性平衡。需注意,不同应用场景对离子种类(如单电荷/多电荷离子)有特定要求。
败坏翘摇素伴清蛋白布鲁格施氏综合征茶水壶乘积项程序设计学待摊费用单位分析电动起重机电话簿钓斗阱端基异构体二义文法发生炉高弹态横断物幻电路加感线圈经济学的数学处理精星体聚合加速剂扣押慢震颤民事处罚模型记号膨胀阀全额保险胎粪小体特劳贝氏共鸣学说推定证据