В последние годы терминология радиационной физики твердого тела обогатилась множеством новых понятий. Уже древние экситон, фокусон и кроудион и совсем молодой дефектон - все это частицы с общей приставкой "квази-", частицы, занимающие область пространства куда большую, чем одна элементарная ячейка кристалла. Дискуссия 23.03.82 очень много сил потратила, постоянно выкарабкиваясь все из того же терминологического болота и так и не решив вопроса о том, как обозвать то, о чем мы спорим. Поскольку в результате дискуссии все участники остались каждый при своем мнении и вследствие этого продолжение схватки раньше или позже, но неминуемо, то нужно успеть до ее начала укоротить хотя бы основные понятия.

Новые частицы редко рождаются поодиночке. Мы предлагаем сразу два новых понятия. Первое из них -

ВАКАНСИОН k-го порядка Vn_k^- - квазичастица, представляющая собой область кристалла, содержащую k вакансий и все узловые атомы, смещенные из своих равновесных положений в узлах благодаря силовому полю этих вакансий на величину большую, чем амплитуда тепловых колебаний. Вопрос о внутренней структуре и спектре состояний вакансиона k-го порядка можно выделить в самостоятельный предмет исследований.

Очевидно, у этой квазичастицы есть своя античастица - АНТИВАКАНСИОН k-го порядка Vn_k⁺ (просьба не путать с "интерстициалом", который является просто перелицовкой английского interstitial, т.е. единичным междоузельным атомом - частицей совсем другого класса, без приставки "квази-"). Определение этой квазичастицы легко формулируется по аналогии. Кстати, тут же напрашивается вопрос: в каких решетках и при каких k антивакансион имеет время жизни, достаточное для того, чтобы его роль в радиационных процессах была существенной?

Еще вопрос: можно ли вакансионы и антивакансионы всех порядков считать одним дублетом квазичастиц, но в разных состояниях возбуждения (не беда, что при этом меняется "штатный состав" и структура частицы, в физике элементарных частиц этот психологический барьер преодолен уже давным-давно)? А если да, то как выглядит энергетический спектр уровней состояния квазичастицы и соблюдается ли в нем порядок нумерации уровней? И если не соблюдается, то что бы это могло значить?

При каких уровнях вакансиона (т.е. при каком k) имеет место качественный скачок свойств материала, составляющего вакансион (например, фазовый переход)? Какова подвижность вакансиона и как она зависит от k?

Наконец, естественная проблема реакций между вакансионами. Каков радиус взаимодействия между вакансионами? Какие типы реакций разрешены, какие - запрещены и почему? Одинаковы ли запреты в решетках разных типов? Какие типы квазихимических реакций между вакансионами имеют нуль в правой части уравнения, т.е. приводят к отжигу, аннигиляции дефектов? И, наконец, существуют ли многовакансионные "квазимолекулы" и при каком числе вакансионов они стабильны?

На будущее обозначим одну из важнейших характеристик вакансиона - его "вакансионный заряд" ±k , т.е. по старой терминологии, число вакансий (или дефицит атомов) в вакансионе.

Как видите, "игра в терминологию" приводит к постановке задач, имеющих краткую формулировку и прозрачный физический смысл (хотя, может быть, решить их от этого не легче). Последний из перечисленных вопросов подводит нас к определению второй новой квазичастицы -

РАЗДОЛБОН (razdolbon) - квазимолекула, состоящая из вакансионов и имеющая структуру, в какой-то мере подобную структуре комплексного соединения. Напомним, что в комплексном химическом соединении роль одного из ионов выполняет сооружение, состоящее из центрального атома или иона, окруженного шубой из одинаковых радикалов или молекул. Аналогичную структуру имеют водные электролиты, где каждый ион окружен плотной (иногда многослойной) шубой дипольных молекул воды.

Так вот, раздолбон (автор термина пожелал остаться неизвестным, но термин очень удачен, этимология его связана с ионной бомбардировкой и, я думаю, не нуждается в разъяснении. Дополнительное преимущество - отечественное происхождение термина) или, по старой многословной терминологии, разупорядоченная область в кристалле, есть не что иное, как комплексное соединение некоторого количества вакансионов.

Тогда почти весь смысл дискуссии 23.03 в новых терминах можно свести к вопросу:

Разделен ли вакансионный заряд в раздолбоне и является ли раздолбон вакансионно-нейтральным?

А ведь кроме этого можно поставить и другие вопросы, до которых дискуссия и не добралась… Например:

1. Какова симметрия раздолбона в разных решетках?

2. Является ли спектр состояний (и размеров) раздолбона непрерывным или дискретным? Каков верхний предел геометрических размеров раздолбона?

3. Можно ли написать квазихимическую формулу для раздолбона? (например, Vn₁₂^-(Vn₂⁺)₆ и Vn₁₂^-(Vn₃⁺)₄ - это два разных вакансионно-нейтральных раздолбона).

4. Можно ли приписать раздолбонам точные пространственные структурные формулы (аналогично структурным формулам органики или биомолекул) и нельзя ли от этого перейти к анализу макропроцессов радиационной физики?

5. Существуют ли раздолбоны в аморфных твердых телах?

6. Как влияют поля (например, электрические поля, поля соседних раздолбонов) на квазихимическую и структурную формулу раздолбонов?

7. Подвижны ли раздолбоны? Как они между собой взаимодействуют, могут ли они обмениваться вакансионами на расстоянии или это взаимодействие - типа слияния капель?