Диффузия примесей H2 и Ne в фуллерите С60. Квантовые эффекты

Анотація

Методом прямого измерения давления исследована кинетика сорбции и последующей десорбции газообразных нормального водорода и неона порошком фуллерита С₆₀ в интервале температур 12–292 К. Исходя из измеренных характеристических времен заполнения молекулами газа октаэдрических междоузлий фуллерита, определены температурные зависимости коэффициентов диффузии примесей Н₂ и Nе в фуллерите. С понижением температуры ниже комнатной наблюдавшееся в обоих растворах уменьшение коэффициентов диффузии примесей сменяется их быстрым ростом ниже 90 К для Н₂ и ниже 100 К для Nе. При самых низких температурах эксперимента температурная зависимость диффузии ослабевает. Обнаруженные особенности объясняются конкуренцией термически активированной диффузии, доминирующей при относительно высоких температурах, и квантовой диффузии, доминирующей при низких температурах.