То есть, у ваккумной установки для MPACVD напыления алмазных пленок в метановодородной плазме СВЧ разряда с частотой 30 ГГц, сборку-настройку которой проводил Александр Козлов - объявилась течь, через которую в установку подтекал атмосферный воздух, нарушая тонкое плазмохимическое равновесие и мешая нам CVDить алмазные пленки. Метод решения мной был предложен сразу же: по аналогии с "дабл-О-рингом", то есть двойным кольцевым уплотнением вакуумных соединений с откачкой промежуточного объема (что не устраняет течь, но изолирует объемы - течь при этом уносится в откачку, не загрязняя смесь), был предложен "дабл-О-вольюм" или в нашем случае - "дабл-О-лаба". То есть для компенсации течи нужно всего-навсего произвести откачку воздуха из всей лаборатории: при этом воздух перестанет подтекать в установку, а то что установка начнет подтекать в лабораторию - уже пофиг, всё равно ходить придется в скафандрах.
Идея поддержана не была: формально потому что перестанут работать кондиционеры в лаборатории (а за них деньги плачены!), на самом же деле скорее всего потому, что никто не хотел ходить в скафандрах (халявщики!)
В ответ на это тут же была выдвинута идея перехода с реактора низкого давления на реактор высокого (более 1 ата) давления. Это позволило бы избежать влияния течи на рост алмазных пленок (при этом не воздух подтекал бы в реактор, а реактор в воздух), сохранивши при этом нормальную атмосферу в лаборатории. Но возникли некоторые нюансы.
Значительный (несколько раз) рост давления вынужденно привел бы к необходимости увеличения мощности для сохранения площади напыления. Кремниевая подложка, на которой обычно проводится процесс, просто расплавилась бы. Кроме того - необходимость обеспечения достаточной глубины проникновения СВЧ излучения в плазму потребовало бы перейти с сегодняшних 30 ГГц (что мы, вообще говоря, уже считаем крупным успехом - большинство коммерческих CVD-установок используют 2.45 ГГц) на значительно более высокие частоты.
Решение, опять же, было найдено быстро. Во-первых - а кто сказал, что нельзя растить пленки на расплаве кремния? Начальное напыление (толщиной порядка 10мкм) производим при низкой мощности на кристаллической подложке, а затем врубаем полную мощность, и кремний плавится (обеспечивая заодно хороший тепловой контакт подложки с подложкодержателем), а начальный слой алмазной пленки - обеспечивает достаточную жесткость для дальнейшего донапыления. В-вторых - мировой прогресс технологии CVD-напыления показывает, что более выгодными являются более высокие частоты: от момента появления технологии она прошла стадии "напыления в пламени зажигалки", "в разряде постоянного тока", в радиочастотных и СВЧ разрядах (2.45, а теперь и 30 ГГц), и есть даже эксперименты с инфракрасным лазером на углекислом газе (том самом, что пузырится в "кока-коле" и "колокольчике"). На более высоких частотах можно и энерговклад в плазму повысить, и неравномерности за счет стоячих волн будут сильнее сглаживаться диффузией... в-общем, сплошные плюсы.
Поскольку общая тенденция ясна, а останавливаться на полпути нет смысла - предложено было использовать рентгеновские лазеры. Мощные рентгеновские лазеры.
Возражение "и где ж ты возьмешь рентгеновский лазер такой мощности" удалось отбить сразу же: беглый поиск в яндексе показал, что рентгеновские лазеры с ядерной накачкой (да-да, те что предполагалось использовать в программе СОИ) разрабатывались ещё в 80-х годах, и мощности там были такие, что я и выговорить-то не смогу. Биллионы... триллионы... в-общем, дохренионы киловатт.
Но - в импульсе. Поскольку термоядерная "накачка" шарахнет - и "минус один лазер": лазеры такие изначально разрабатывались как одноразовые. А у нас - непрерывный процесс... в крайнем случае - импульсный, с достаточно высокой (хотя бы десятки герц) частотой. Идея с "кассетой", заправленной миллионом "одноразовых лазеров" мне чем-то неуловимо не понравилась, но пришла новая, в буквальном смысле поднимающая CVD-технологию на новую, невиданную ранее высоту, идея.
Зачем нам вообще лазер? Имея ядерную накачку мы можем не растрачиваться на создание плазмы в пересечении рентгеновских лучей, а направить в реакционную камеру непосредственно поток нейтронов от серии ядерных взрывов. "Расходным материалом" при этом будет не лазер целиком, а всего-навсего капсула с дейтерием/тритием, а их можно заказать и миллион. Ну, а изначальную проблему с ваккумированием лаборатории - решить параллельно с проблемой защиты от радиационного заражения места установки реактора: реактор нужно отправить в космос, и повыше! Там и вакуум неплохой без всякой откачки, и серия небольших термоядерных взрывов никому не помешает: не мешает же нам такой термоядерный "котёл" как солнце? Ну, а для закладывания в реактор подложек и извлечения готовых алмазов - будем по очереди мотаться в командировки в космос, оно даже прикольно, когда так далеко и с таким в общем-то мелким поручением... да и суточные капают - при халявной кормёжке из тюбиков :-)
Осталась сущая фигня: развести начальство на закупку хотя бы рентгеновского лазера с термоядерной накачкой. Дальше будет проще - как только наша "охрана труда" объяснит начальству, на каком расстоянии от
...или все-таки купить анаэробный герметик? Это клей такой, который умеет застывать в вакууме и обычно используется для заделки течей в вакуумных системах - когда течь "непонятно где, но где-то в этом фланце". Прямо даже не знаю, так обидно отказываться от таких грандиозных перспектив из-за какого-то клея...
UPD: Тот самый Сашка на той самой бочке. Бочку, правда, совсем не видно - только "подрывной фланец" :-)
