Введение в мессбауэровскую спектроскопию конверсионных электронов. Ивойлов Н.Г - 4 стр.

настолько узок, что потери на энергию отдачи смещают энергию гамма кванта на
недопустимо большую величину, на 5 порядков большую естественной ширины.
    Для свободных ядер, не связанных в составе твердого тела, наблюдение
резонанса возможно лишь за счет неоднородного уширения спектров испускания и
поглощения. Если излучающим гамма кванты веществом является газ, то случайным
образом будут встречаться испускающие и поглощающие ядра, которые за счет
эффекта Доплера получают эффективную суммарную добавку к энергии,
компенсирующие 2 ER с точностью до естественной ширины Г. Вероятность
резонансного   поглощения   при   этом     будет       пропорциональна     перекрытию
неоднородно-уширенных линий испускания и поглощения и должна убывать с
уменьшением температуры. Напомним, что средняя энергия теплового движения
частиц газа составляет около 0.025 эВ при комнатной температуре, что на порядок
выше энергии отдачи.
    Именно таким способом, благодаря неоднородному уширению линий,
наблюдалось резонансное испускание-поглощение гамма квантов до 1958 года.
Извлекаемая информация при этом была довольно скудной и решала некоторые
вопросы ядерной физики, но никак не вопросы физики конденсированного
состояния.
    Достижение    Мессбауэра   состоит     в    том,    что   ему   впервые     удалось
продемонстрировать реализуемость процессов испускания и поглощения гамма-
квантов без потери энергии на отдачу, что и подразумевается теперь под
словосочетанием   «эффект   Мессбауэра».       На   первый    взгляд,    ядро   в   узле
кристаллической решетки тоже должно испытывать отдачу, подобно свободному
ядру. В чем же отличие? Чтобы качественно описать эффект Мессбауэра,
рассмотрим простейшую, исторически первую модель колебаний кристалла –
модель Эйнштейна. Согласно этой модели, атомы в узлах кристаллической решетки
представляют собой независимые гармонические осцилляторы с одинаковой
частотой Ω . По порядку величины частота осцилляций узлов решетки кристалла
составляет 1013 Гц. Испускаемый или поглощаемый ядром гамма квант, конечно же,
будет сообщать ядру импульс отдачи, но происходить это будет за характерное

                                           4