Исследование структуры и динамики галогенидов аммония при изменении давления и температуры

• Автор: Козленко, Денис Петрович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Дубна
• Количество страниц: 136 с.

Содержание
Введение
Глава 1. Обзор основных сведений о галогенидах аммония, методики эксперимента и обработки экспериментальных данных

1.1. Структура и фазовые переходы в галогенидах аммония

1.2. Динамика аммония в галогенидах аммония

1.3. Современные методы получения высоких давлений в экспериментах

по рассеянию нейтронов

1.4. Современные методы получения высоких давлений в экспериментах

по ядерному магнитному резонансу

1.5. Обратный метод Монте Карло

1.6. Метод максимальной энтропии

Глава 2. Приборная база, использованная для проведения экспериментов
2.1. Специализированный спектрометр ДН-12 для исследования микрообразцов при высоких давлениях и низких температурах
2.1.1. Первоначальная конструкция спектрометра ДН-
2.1.2. Модернизация спектрометра ДН-
2.1.3. Техника сапфировых наковален
2.2. Дифрактометр “ДИСК”
2.3. Дифрактометр POLARIS
2.4. Дифрактометр SLAD
2.5. Специализированный ЯМР - спектрометр
Глава 3. Исследование структуры галогенидов аммония при
изменении давления и температуры
3.1. Исследование структурных изменений в галогенидах аммония при высоких давлениях и комнатной температуре
3.2. Изучение структуры фазы высокого давления V галогенидов аммония

3.3. Исследование структурных изменений в NDJ при изменении
давления и температуры
3.4. Основные результаты исследования структуры галогенидов аммония
при изменении давления и температуры
Глава 4. Исследование влияния высокого давления на динамику
ионов аммония в галогенидах аммония
4.1. Изучение влияния высокого давления на колебательные спектры NH
и NH4F
4.2. Исследование динамики аммония в NH4Br и NH4I при высоких давлениях методом ядерного магнитного резонанса
4.3. Основные результаты исследования динамики ионов аммония в галогенидах аммония методами нейтронной и ЯМР спектроскопии
Глава 5. Исследование геометрии ориентационного беспорядка в неупорядоченных фазах I и II галогенидов аммония методами обратного Монте Карло и максимальной энтропии
5.1. Изучение геометрии ориентационного беспорядка в фазе П ND4C1 обратным методом Монте Карло
5.2. Изучение геометрии ориентационного беспорядка в фазе IND4I методами обратного Монте Карло и максимальной энтропии
5.3. Основные результаты исследования геометрии ориентационного беспорядка в неупорядоченных фазах I и II галогенидов аммония методами обратного Монте Карло и максимальной энтропии
Заключение
Список основных публикаций по теме диссертационной работы
Благодарности
Литература

Введение
Физика высоких давлений представляет собой одну из наиболее перспективных и быстро развивающихся областей современной физики конденсированного состояния. Под воздействием давления происходят изменения атомной, электронной и магнитной структуры веществ, которые приводят к изменению их свойств - оптических, магнитных, тепловых, электрических и др. [1]. Синтез материалов с новыми свойствами, получение искусственным путем соединений, содержание которых в земной коре невелико (например, искусственное производство алмазов), изучение строения земной коры и процессов, протекающих в земных недрах, обуславливают необходимость изучения влияния высокого давления на структуру и свойства вещества.
Актуальной проблемой современной физики конденсированного состояния является исследование влияния высоких давлений , на структуру, динамику и свойства водородосодержащих и других молекулярных кристаллов. Изменение внешних условий (температуры и давления) приводит к изменениям макроскопических свойств кристаллов (сжимаемость, поляризуемость, суперионная проводимость, сегнетоэлектричество), возникновению фазовых переходов различного типа, например связанных с деформацией и изменением формы кристаллического потенциала с двухъямного на одноямный ангармонический. Весьма интересным представляется изучение влияния давления на характер химической связи в кристаллах, особенно водородной, природа которой до конца не исследована. При очень высоких давлениях возможно разрушение молекулярных ионов, что может привести к изменению типа химической связи, например, от ионной или ковалентной - к металлической (металлизация в условиях высоких плотностей вещества). Предполагается, что из водородосодержащих соединений, находящихся под воздействием высокого давления, в особенности содержащих метан СН4, аммиак ЫНз и аммоний Ш-Ц, состоит поверхность многих планет Солнечной системы. Поэтому исследование структуры, сжимаемости, и других свойств водородосодержащих соединений при высоких давлениях является важным для понимания строения вещества на других планетах. Все вышеперечисленное - вот далеко не полный круг задач, обуславливающих большой интерес исследователей к кристаллам с молекулярными ионами.
Надежным экспериментальным методом получения информации о структуре и динамике кристаллов в условиях таких внешних воздействий, как давление, температура, внешние магнитные поля, изменяющиеся в широком диапазоне, является

Рис 6. Первоначальный вариант спектрометра ДН-12 на реакторе ИБР-2 (вид сверху). 1- активная зона реактора, 2- замедлитель нейтронов, 3- шиберное устройство, 4- прерыватель пучка, 5- биологическая защита, 6- вакуумные иейтроноводы, 7- коллиматоры пучка, 8- защита центральной части спектрометра, 9- детекторная система (два кольцевых детектора), 10- место образца.
°ис. 7. Кольцевой бериллиевый филыпр спектрометра ДН-12 и его расположение относительно детекторной системы. 1 - корпус фильтра; 2 - объем для кидкого азота; 3 - образец; 4 - детекторы; 5 - абсорбент из активированного <гля; 6 - тепловой экран; 7 - бериллиевые блоки.