химический каталог




НЕЙТРОНОГРАФИЯ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

НЕЙТРОНОГРАФИЯ (от нейтрон и греческого graphd-пишу, описываю), совокупность методов исследования строения вещества, основанных на изучении рассеяния веществом в конденсир. состоянии тепловых нейтронов (энергия <0,5 эВ). Сведения об атомной и магн. структуре кристаллов получают из экспериментов по упругому рассеянию (дифракции) нейтронов (структурная и магнитная НЕЙТРОНОГРАФИЯ); о коллективных тепловых колебаниях атомов (динамике решетки)-по неупругому рассеянию, когда нейтроны обмениваются энергией с изучаемым объектом (нейтронная спектроскопия; этот метод не всегда относят к НЕЙТРОНОГРАФИЯ).

Источником нейтронов служат главным образом ядерные реакторы. Полихроматич. пучки нейтронов подвергают монохрома-тизации с помощью кристалла-монохроматора. Нейтроно-графич. аппаратура размещается в непосредств. близости от реактора. Плотность монохроматич. потока нейтронов относительно невысока (по сравнению с потоком квантов из рентгеновской трубки), поэтому нейтронографич. приборы громоздки, а используемые образцы относительно большого размера (монокристаллы объемом > 1 мм3, поликристаллы > 1 см3). Интенсивность максимумов дифракц. картины измеряют с помощью дифрактометров, управляемых ЭВМ. Все шире в НЕЙТРОНОГРАФИЯ используют импульсные источники нейтронов. В этом случае интенсивности дифракц. максимумов устанавливают по времени пролета нейтронами определенного расстояния (от источника до детектора). Нейтронографич. исследования можно проводить при различные температурах (от 1 до > 1500 К) и давлениях, а также в магн. поле.

С т р у к т у р н а я НЕЙТРОНОГРАФИЯ основана на дифракции нейтронов при их рассеянии атомными ядрами. Амплитуда рассеяния нейтронов (в отличие от рентгеновских лучей) не зависит систематически от атомного номера элемента. Поэтому по сравнению с рентгеновским структурным анализом структурная НЕЙТРОНОГРАФИЯ дает возможность надежнее и точнее определить координаты атомов НЕЙТРОНОГРАФИЯ и др. легких элементов в присутствии тяжелых и различать атомы с близкими атомными номерами (например, Fe, Co и Мn в сплавах и химический соединение) или даже изотопы одного элемента (чаще всего Н и D).

В м а г н и т н о й НЕЙТРОНОГРАФИЯ используют взаимодействие магн. моментов нейтрона и атома. Это позволяет установить наличие и тип магн. структуры (т.е. упорядоченную ориентацию магн. моментов атомов относительно друг друга и кристаллогра-фич. осей), величину магн. момента атома, температуру и характер магн. переходов, распределение спиновой электронной плотности в кристалле и т.д.

Методами н е й т р о н н о й с п е к т р о с к о п и и измеряют на поликристаллич. образцах спектр тепловых колебаний атомов (фононный спектр), а на монокристаллах с линейными размерами около 1см-так называемой дисперсионные кривые, определяющие многие физических свойства кристаллов. Некоторые сведения можно получить также о диффузии атомов, об их подвижности и временах релаксации, влиянии примесей на матрицу и т. д., причем исследуют не только кристаллы, но и твердые аморфные вещества и жидкости. Нейтронная спектроскопия, в отличие от оптической, позволяет проводить исследования при низких частотах (до 20 см-1), причем в спектре проявляются все колебания (отсутствуют правила отбора).

Нейтронографич. методы все шире используют при исследовании текстуры вещества, так как высокая проникающая способность нейтронов позволяет получить более полные сведения об анизотропии свойств образцов, чем рентгенография. Надмолекулярную структуру белков и полимерных материалов исследуют по малоугловому рассеянию нейтронов; при этом устанавливают момент инерции, форму и размеры частиц.

Первые работы в области НЕЙТРОНОГРАФИЯ (1946-48) принадлежат главным образом Э. Ферми; основные принципы НЕЙТРОНОГРАФИЯ впервые изложили амер. ученые Э. Уоллан и К. Шалл в 1948.

Литература: Нейтроны и твердое тело, т. 1-Нозик Ю.3., Озеров Р. П., Хенниг К., Структурная нейтронография, М., 1979; т. 2- Изюмов Ю. А., Найш В.Е., Озеров Р. П., Нейтронография магнетиков, М., 1981; т. 3-Изюмов Ю.А., Черноплеков НЕЙТРОНОГРАФИЯА., Нейтронная спектроскопия, М., 1983.

Р. П. Озеров.

Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы 1с программа
установка пламегасителей land rover
oasis мебель для ванной официальный сайт
теплообменник к кондиционеру веза подбор

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(05.12.2016)