Изотопные эффекты и проявление 2D фазовых переходов в кинетике низкотемпературной (до 5 К) адсорбции водорода

Статьи, посвященные столетию со дня рождения Л. В. Шубникова

Анотація

Исследованы адсорбционно-десорбционные характеристики изотопов водорода на поверхностях (110) W и Мо при температуре T_s ~ 5 K. Обнаружены значительные различия характеристик для водорода и дейтерия. Изотермическая десорбция H₂ с W(110) при T_s ~ 5 К наблюдается, а D₂ практически отсутствует. Десорбция H₂ подавляется при увеличении потока молекул на поверхность, что, по мнению авторов, является следствием фазового перехода 2D газ-2D конденсат. Начальный коэффициент прилипания H₂ на W(110) сильно зависит, а D₂ практически не зависит от потока, что в случае H₂ объясняется образованием зародышей 2D конденсированной фазы во время пребывания молекул в предадсорбционном состоянии. В случае адсорбции H₂ на Мо(110) обнаружен резкий и глубокий минимум на зависимости коэффициента прилипания от покрытия, который в случае D₂ отсутствует. Отмеченные изотопные эффекты объясняются более глубоким расположением уровня нулевых колебаний тяжелой молекулы D₂