Радіаційні дефекти в кристалах, структурні пошкодження, що утворюються при опроміненні кристалів потоками ядерних часток і жорстким електромагнітним (гамма- і рентгенівським) випромінюванням. Структурні мікропошкодження викликають зміни механічних і ін. фізичних властивостей кристалів. Відновлення їх властивостей, тобто знищення Р. д. у до., здійснюється при нагріванні. Вивчення Р. д. у до. почалося в середині 40-х рр. з розвитком реакторної техніка. Вперше на можливість руйнування кристалічної решітки унаслідок зсуву атомів з їх рівноважних положень при взаємодії з швидкими нейтронами і уламками ділення ядер вказав Ю. Вігнер в 1942. Тоді ж було висловлено припущення про те, що такі зсуви атомів повинні позначатися на властивостях матеріалів.
Розрізняють прості і складні Р. д. у до. Простими є міжвузольний атом і вакансія (див. Дефекти в кристалах ). Така пара утворюється, коли ядерна частка повідомляє атом, що знаходиться у вузлі кристалічної решітки, енергію вище деякою пороговою. Величина E 0 залежить від речовини і дорівнює декільком десяткам ев. Цієї енергії досить для розриву міжатомних зв'язків і видалення атома на деяку відстань від вузла кристалічної решітки. І вакансія, і міжвузольний атом володіють високою рухливістю навіть при кімнатній температурі. Зустрівшись в процесі міграції по кристалу, вони можуть рекомбінувати, вийти на поверхню кристала або «закріпитися» на дефектах нерадіаційного походження (домішкових атомах, дислокаціях, кордонах зерен, мікротріщинах і т.д.). Якщо енергія, придбана атомом, перевищує в декілька десятків або сотень разів E 0 , то первинно зміщений атом, взаємодіючи з «оточенням», викликає при русі по кристалу каскад вторинних зсувів.
В результаті злиття простих Р. д. у до. можуть утворитися їх скупчення. Утворення скупчень найймовірніше в тих випадках, коли опромінення виробляється частками високих енергій, що породжують каскадні процеси. При цьому навіть невеликі первинні скупчення можуть служити «зародками», на яких відбувається накопичення (конденсація) простих дефектів. Зростання вакансионних скупчень перетворює їх на пори. Проте цей процес не може відбуватися безперервно: з одного боку, він обмежений відносним зменшенням поверхні конденсації вакансій, з іншої — умовами теплової рівноваги. У металах сферичні пори нестійкі, вони здавлюються в плоскості одного з найбільш щільних атомних шарів кристала і утворюють кільцеві дислокації.
якнайповнішу інформацію про Р. д. у до. можна отримати, якщо опромінювати матеріали при дуже низькій температурі (аж до декількох До). Що утворилися Р. д. у до. як би «заморожуються», процес їх міграції по кристалу максимально сповільнюється. При подальшому поступовому нагріванні часто спостерігається ступінчаста картина відновлення досліджуваних властивостей матеріалу. Дослідження характеру і швидкості відновлення властивостей в часі при температурі найбільш різкої їх зміни на кордоні сусідніх рівнів (ізотермічний відпал) дозволяє визначити енергію активації руху Р. д. у до. і особливості їх перетворень. Р. д. у до. спостерігають і безпосередньо, наприклад за допомогою електронних мікроскопів і іонних проекторів .
Дослідження Р. д. у до. має велике практичне значення. Різні конструкційні матеріали і речовини, що діляться, в ядерних реакторах, матеріали, що знаходяться на борту космічних об'єктів в радіаційних поясах Землі, піддаються дії потоків нейтронів, протонів, електронів і g-квантів. Знання типа що утворюються Р. д. у до., їх перетворень і термічної стабільності, а також впливу Р. д. у до. на властивості матеріалів дозволяють прогнозувати роботу останніх під впливом опромінення, відкриває дороги створення радіаційно-стійких матеріалів.
Літ.: Конобєєвський С. Т., Дія опромінення на матеріали, М., 1967; Вавілов Ст С., Ухин Н. А., Радіаційні ефекти в напівпровідниках і напівпровідникових приладах, М., 1969; Томпсон М., Дефекти і радіаційні пошкодження в металах, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1971.
