Рубрика: Физика

Детекторы

Детектор для регистрации гамма-излучения должен обладать достаточно хорошим разрешением для отделения мёссбауэровского излучения от другого нежелательного излучения (квантов с энергией 122 и 136 кэВ и характеристического рентгеновского излучения в случае 57Fe). Для регистрации излучения 14,4 кэВ  используются сцинтилляционный или пропорциональный счетчик. В обычных экспериментах (геометрия прохождения) источник, поглотитель и детектор располагаются на одной линии, детектор регистрирует излучение, прошедшее через поглотитель….

Read More »

Электрическое квадрупольное и магнитное дипольное взаимодействия

Этот случай более сложен по сравнению с двумя предыдущими, так как обычно направления электрического и магнитного полей не совпадают. Как правило, одно из этих взаимодействий много меньше другого и может рассматриваться как возмущение. В общем случае расчеты формы спектра весьма сложны, необходимо иметь предварительную информацию о структуре и магнитных свойствах вещества. В случае, когда тензор ГЭП аксиально симметричен, ось его…

Read More »

Криостаты и нагреватели (печи)

В гамма-резонансной спектроскопии часто требуется  получить спектр не только при комнатной температуре, но и охладить или, наоборот, нагреть поглотитель (например, при исследовании фазовых переходов в веществе магнитных или структурных). При этом диапазон изменений температуры составляет от 4,2 К (температура жидкого гелия) до 1000 К. Низкие температуры создаются с помощью специальных криостатов, в которых происходит охлаждение поглотителя криогенной жидкостью (жидкими гелием…

Read More »

Спин ядра

Ядро состоит из ансамбля нуклонов (протонов и нейтронов), каждый из которых имеет угловой момент. В данном ядерном состоянии векторная сумма этих моментов дает наблюдаемый угловой момент nh/2, где  n целое число, n/2 ядерное спиновое квантовое число I. Так, если величина спина ядра I, то он может иметь дискретные состояния mI   = I, I-1, . . ., -(I-1), — I (например,…

Read More »

Радиоактивный распад

Ядро атома (нуклид) состоит из протонов и нейтронов, число протонов в ядре Z (атомный номер), число нейтронов N, массовое число A = Z + N. Соответственно, нуклид (ядро) обозначается, как AXZ, где X химический символ. 57Fe26  ядро железа с массовым числом 57, имеющее 26 протонов (1p+1) и 31 нейтрон (1n0). Нуклиды с одинаковым атомным номером, но с  различными массовыми числами,…

Read More »

Гамма-резонансная (мёссбауэровская) пектроскопия

Гамма-резонансная (ГР) спектроскопия основана на использовании эффекта Мёссбауэра. Эффект Мёссбауэра испускание без отдачи и резонансное поглощение -излучения некоторыми атомными ядрами в твердых телах. В ГРспектроскопии -излучение используется как инструмент исследования структуры энергетических уровней ядер, которая определяется локальной электронной оболочкой и электрическими и магнитными полями в твердом теле. Рассмотрим некоторые свойства ядер, необходимые для понимания природы эффекта Мёссбауэра. Материал взят из…

Read More »

Сверхтонкая структура мёссбауэровских спектров

КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ А.В. ПЯТАЕВ СВЕРХТОНКАЯ СТРУКТУРА МЁССБАУЭРОВСКИХ СПЕКТРОВ Казань 2013 УДК: 543.429.3 Печатается по решению Редакционно-издательского совета ФГАОУВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет» методической комиссии института физики Протокол № 4 от 17 июня 2013 г. заседания кафедры физики твердого тела Протокол № 16 от 7 июня 2013 г. Авторы ассистент каф. ФТТ Пятаев А.В. Рецензент Старший научный сотрудник,…

Read More »

Мёссбауэровские параметры

Посредством мёссбауэровской спектроскопии удается получать дополнительную информацию о взаимодействии ядер с внешними электрическими и магнитными полями, такие взаимодействия принято называть сверхтонкими взаимодействиями. В принципе, мы можем рассматривать мультипольное взаимодействие ядерного заряда с внешними полями монопольное, дипольное, квадрупольное, октупольное и т.д.  Ядра не имеют дипольного электрического момента, а только квадрупольный и более высокие моменты, но имеют дипольный магнитный момент. По этой…

Read More »

Форма линии

Гамма-излучение      является продуктом ядерного распада и подчиняется обычному экспоненциальному закону: где Nt число гамма-квантов, испускаемое за время t,  постоянная распада где       fe часть ядер в источнике, испускающих без отдачи, N(E) – энергетическое распределение испускаемого гамма-излучения При поглощении поперечное сечение для резонансного поглощения дается соотношением Брейта-Вигнера [1]: где fa часть ядер в поглотителе, поглощающих без отдачи, поперечное сечение поглощения равно:…

Read More »

Эмиссия, поглощение и момент излучения

При испускании ядром кванта излучения с энергией Eg, квант уносит импульс Eg/с и, вследствие закона  сохранения момента количества движения, ядро испытывает отдачу с равным и противоположно направленным импульсом  Eg/с. Обычно,  энергия Eg/с  велика, скорость отдачи ядра также значительна.  Полная энергия испускания кванта и отдачи ядра определяется распадом ядра из возбужденного состояния в основное, следовательно, Eg  E = Et ER      …

Read More »