Мессбауэровский спектрометр

Cтраница 1

Мессбауэровский спектрометр измеряет зависимость вели-1 чины эффекта е ( и), максимум которой наблюдается в точном резонансе. Конечно, ширина линий не обязательно равна естественной. [1]

Блок-схема мессбауэровского спектрометра. [2]

Принципиальная блок-схема мессбауэровского спектрометра представлена на рис. V.10. О некоторых требованиях к источнику - стандартному веществу - уже говорилось выше. Следует добавить, что это должно быть доступное, хорошо воспроизводимое, чистое вещество, которое дает узкую линию, по возможности без структуры. Хотя это искусственный изотоп иода, но он является долгоживущим и накоплен в достаточно больших количествах. [3]

В нашей стране выпускают мессбауэровский спектрометр марки ЯГРС-4М с одноканальным анализатором. [4]

Описанный здесь традиционный вариант построения мессбауэровского спектрометра не исчерпывает всех возможных и применяемых методических схем. [5]

На рис. 24 - 11, а приведена блок-схема мессбауэровского спектрометра. В принципе можно перемещать как источник, так и образец, но на практике образец часто приходится охлаждать для вымораживания колебаний решетки, и поэтому удобнее перемещать источник. В этом случае за один цикл покрывается весь диапазон скоростей; смещение изменяется в зависимости от времени по квазипараболической кривой. [6]

Криостат для охлаждения мессбауэровского источника до температуры жидкого 3Не ( 0 3 К внутри сверхпроводящего соленоида. Движущийся резонансный поглотитель находится при комнатной температуре. Сверхпроводящий соленоид является. [7]

Не или вакуум; 5 - пропорциональный счетчик; 6 - к мессбауэровскому спектрометру; 7 - движущийся резонансный поглотитель; 8 - бериллиевые окна; 9 - жидкий 3Не, 0 5 К; 10 - жидкий азот, 75 К; / / - жидкий 4Не, 1 1 К; 12 - медный конус; 13 - откачка 3Не; 14 - 7-лучи; / 5 - термометр, измеряющий давление зне или теплообменного 4Не; 16 - проводники; 17 - регулятор высоты; 18 - медный конус со щелями; 19 - инконелевая трубка; 20 - угольные термометры сопротивления; 21 - подвижный медный экран; 21 - алюминированный майлар; 23 - источник; 24 - колпачок; 25 - медь; 26 - подогреватель; 27 - термопары. [8]

Атомы 57Со диффундируют в поверхностный слой металлической фольги, которую применяют как источник в мессбауэровском спектрометре. Отметим, что, так как время существования 57Fe значительно меньше чем 267 сут, фактически при каждом распаде ядер 57Со испускается у-квант. Поглотителем ( образцом) может быть обычное железо в любом химическом состоянии, поскольку распространенность 57Fe в природе составляет около 2 2 %, что достаточно для получения приемлемой чувствительности. [9]

Блок-схема мессбауэровского спектрометра с механическим кулачковым модулятором. [10]

Однако поскольку процесс измерений по точкам весьма длителен, что само по себе является некоторым недостатком, мессбауэровские спектрометры на постоянных скоростях предъявляют довольно жесткие требования к стабильности электронной аппаратуры. Установки на переменных скоростях позволяют быстрее снимать спектр, они менее требовательны к стабильности аппаратуры. [11]

Современные установки для изучения резонансного поглощения гамма-квантов в твердом теле внешне мало похожи на первую установку Мессбауэра. Однако принципиальная схема постановки опыта и основная методическая идея Мессбауэра о модуляции энергии излучаемых ( поглощаемых) гамма-квантов с помощью доплеровского смещения, обусловленного движением с заданной скоростью источника относительно поглотителя ( см. § 19.3), используются и во всех нынешних мессбауэровских спектрометрах. Последние различаются лишь способом осуществления доплеровского сдвига энергии линии излучения относительно линии поглощения. [12]

В литературе имеются описания множества конструкций криостатов, пригодных для экспериментов при температурах от нескольких сотых до нескольких сотен градусов. Исчерпывающий обзор криостатов для мессба-уэровских экспериментов был сделан Кальвиусом [176] на Первом симпозиуме по методологии эффекта Мессбауэра в Нью-Йорке в 1965 г. Ниже мы попытаемся сформулировать общие требования, предъявляемые к устройству сосудов Дюара, а также дать сводку наиболее важных сведений, относящихся ( как с криогенной, так и с механической точек зрения) к конструкциям криостатов для мессбауэровских спектрометров и измерению температур. [13]

Практически такие же данные приводятся и в более поздней работе японских авторов - [202] - с некоторыми различиями в значениях эффективных магнитных полей. Данные рассмотренных работ показывают, что в случае магнетита при температуре ниже точки фазового перехода, при которой отсутствует быстрый электронный обмен между ионами железа в октаэдрических позициях, эффективные магнитные поля на ядрах Fe T и Fe неразличимы. Недавние измерения, проведенные с использованием мессбауэровского спектрометра высокой разрешающей способности [155], позволяют утверждать, что эффективные магнитные поля на ионах разных валентностей и в различных кристаллографических позициях решетки магнетита могут быть разрешены. Оказывается, в области температуры фазового перехода ( 120 - 95 К) спектр поглощения Рв2О4 представляет собой суперпозицию трех зе-емановских секстиплетов. [14]

Конечно, наилучший способ использовать опыт предшественников состоит во внимательном изучении подробных описаний, имеющихся в первоисточниках ( на которые мы будем ссылаться), и более детальных обсуждений, содержащихся в этой книге. Экспериментальные мелочи, часто похороненные в напечатанных петитом разделах журнальных статей, будучи внимательно оценены критическим ( а иногда скептическим) взглядом исследователя, часто могут спасти от многих часов бесплодного труда и дорогостоящих повторений ошибок и просчетов других экспериментаторов. Чтобы подготовить читателя к изучению тонкостей эксперимента, рассмотрим в этой главе устройство датчиков скорости, используемых в мессбауэровских спектрометрах, соответствующее высоко - и низкотемпературное оборудование, способы изготовления мессбауэровских источников и поглотителей, а также некоторые общие вопросы спектроскопии мягких у-лучей. [15]

Страницы: 1 2