Изучение угловых распределений гамма-квантов, резонансно рассеянных ядрами 57 Ге в сплавах и соединениях железа

• Автор: Досмаганбетов, Тынысбек
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Алма-Ата
• Количество страниц: 144 c. : ил

ПРЕДИСЛОВИЕ

Глава I. ВЛИЯНИЕ СВЕРХТОНКИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ НА УГЛОВОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЗОНАНСНОГО (МЕССБАУЭРОВСКОГО)

РАССЕЯНИЯ ГАММА-КВАНТОВ

1.1. Введение

1.2. Основы теории угловой корреляции каскадных гамма-квантов

1.3. Угловое распределение гамма-квантов при резонансном мессбауэровском рассеянии

1.3.1. Возмущение углового распределения резонансно рассеянных гамма-квантов магнитным полем
1.3.2. Возмущение угловых распределений резонансно рассеянных гамма-квантов из-за электрического квадрупольного взаимодействия
1.4. Роль динамики колебаний атомов в процессе резонансного рассеяния гамма-квантов

1.5. Выводы и постановка задачи исследования

Глава 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА ПО ИЗМЕРЕНИЮ УГЛОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЗОНАНСНО РАССЕЯННЫХ ГАММА-КВАНТОВ
2.1. Введение
2.2. Описание экспериментальной установки
2.3. Методика измерений
2.4. Приготовление образцов
2.5. Изучение рэлеевского вклада в угловое распределение резонансно рассеянных гамма-квантов
2.6. Обработка экспериментальных результатов
2.7. Выводы

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЯ СВЕРХТОНКОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ И ДИНАМИКИ
ДВИЖЕНИЯ АТОМОВ
3.1. Введение
3.2. Угловые распределения гамма-квантов, резонансно рассеянных ядрами Ге в сплавах и соединениях трехвалентного железа
3.3. Анизотропия вероятности эффекта Мессбауэра j-' в двухвалентных соединениях железа
3.4. Выводы к третьей главе
Глава 4. ВЛИЯНИЕ ГАММА-ОБЛУЧЕНИЯ НА ДИНАМИКУ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ
РЕШЕТКИ
4.1. Изучение влияния радиационных воздействий на материалы методом ЯГРС
4.2. Влияние /-облучения на угловое распределение резонансно рассеянных гамма-квантов в оксалатах железа
4.3.Угловое распределение резонансно рассеянных гамма-квантов в природном пирите
4.4.Угловое распределение резонансного рассеяния гамма-квантов в облученных кристаллах FeSDMD
4.5. Выводы к четвертой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ПРЕДИСЛОВИЕ
Одной из актуальных задач современной физики твердого тела является изучение динамики атомов, которая взаимосвязана со многими термодинамическими и структурными свойствами вещества /I/.
В сложных соединениях, состоящих из различных элементов, тепловые колебания атомов как правило анизотропны. Изучая зависимость среднеквадратичной амплитуды тепловых колебаний от направления кристаллографических осей можно делать заключение о природе химической связи и электронном строении исследуемых объектов. В частности, нарушение симметрии атомного и электронного окружения приводит к возникновению градиентов электрического поля (1ЭП) на ядрах атомов изучаемого элемента.. Это в свою очередь означает, что динамика атомов чувствительна также к наличию структурных дефектов, возникающих в материале при термомеханической обработке и облучении.
В настоящее время практически все классы твердых тел (металлы, сплавы и соединения) используются в ядерной энергетике и радиационной технике. В частности, сложные химические соединения применяются в качестве индикаторов в дозиметрии. Поэтому изучению последствий радиационного воздействия на самых различных свойствах (особенно на атомном уровне) твердых тел придается сейчас большое значение. И здесь одной из трудных и малоизученных проблем является влияние облучения на динамику кристаллической решетки.
Традиционные методы изучения динамики атомов в твердом теле довольно сложны (нейтронная спектроскопия), или имеют ограниченный крут применений (инфракрасная спектроскопия). Некоторые новые возможности в этой области открываются при использо-

Глава 2. МЕТОДИКА. ЭКСПЕРИМЕНТА ПО ИЗМЕРЕНИЮ УГЛОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЗОНАНСНО РАССЕЯННЫХ ГАММА-КВАНТОВ
2.1. Введение
Ядра, с которыми могут быть выполнены гамма-резонансные (мессбауэровские) эксперименты, должны иметь низколежащие возбужденные уровни, связанные прямым радиационным переходом с основным состоянием. Как правило, для этих целей пригодны только стабильные ядра, но иногда могут быть использованы и долгоживущие радиоактивные изотопы. Наиболее широкое применение в месношение естественной ширины линии к энергии ядерного перехода
нений энергии излучаемых гамма-квантов, чтобы существенно нарушилось условие резонанса. Одним из возможных способов контролируемого изменения энергии регистрируемых гамма-квантов является движение источника излучения относительно образца, рис.2.1. Вследствие линейного эффекта Допплера изменяется частота, а следовательно, и энергия воспринимаемых образцом гамма-квантов. Задавая различные скорости движения источнику относительно образца и измеряя каждый раз интенсивность рассеянного излучения, можно получить энергетический (скоростной) спектр, например, как на рис.2.2. Метод рассеяния является более эффективным для исследования мессбауэровских переходов в области энергий 100 кэВ и выше, чем эксперименты по пропусканию, если ^' мало /77/. Значение ^ быстро убывает с ростом энергии перехода. Критическая энергия гамма-квантов ЕКр , соответствующая наименьшей измеряемой вероятности эффекта Мессбауэра фкр определяется выражением /77/:
чрезвычайно мало
достаточно ничтожных изме-