Эффект Мёссбауэра. Изотов В.В - 11 стр.

UptoLike

11
Твердотельная матрица выбирается из условия, чтобы вероятность
излучения без отдачи f
s
была по возможности максимальной. Кроме того,
обычно выбирается немагнитная матрица, в которой исследуемые ядра
занимают кристаллические положения с кубической симметрией. В этом случае
спектр излучения, отвечающий мессбауэровскому переходу, содержит
одиночную линию с шириной, близкой к естественной, и широкий фон,
обусловленный квантами, излучение которых сопровождается рождением или
поглощением фононов.
Резонансный поглотитель представляет собой тонкий диск,
изготовленный из исследуемого материала. Поглотитель должен содержать ядра
мессбауэровского изотопа в основном состоянии. Поглотитель характеризуется
эффективной толщиной t
эф
, которая определяет силу резонансного поглощения:
t
эф
= σ
0
f
a
nd (6)
где f
a
- вероятность эффекта Мессбауэра для материала поглотителя, n - число
резонансных ядер в единице объема поглотителя, d - толщина поглотителя, σ
0
-
сечение резонансного поглощения, которое зависит от энергии гамма-кванта,
спинов I
0
основного и I
1
возбужденного ядерных уровней, времени жизни
возбужденного состояния и коэффициента конверсии. Значения σ
0
можно найти
в соответствующих справочниках [2,5].
Как правило, в эксперименте используют «тонкие» поглотители, для
которых t
эф
<1. В этом случае линии мессбауэровского спектра сохраняют
лоренцову форму (см. далее) и не испытывают дополнительного уширения.
Мессбауэровский вибратор обеспечивает движение р/а источника. В
исследованиях применяются электродинамические вибраторы.
Мессбауэровский вибратор обеспечивает очень высокую точность и
стабильность заданного закона движения. Как правило, применяется
равноускоренное движение, при котором скорость линейно меняется в
зависимости от времени. При этом движение вибратора синхронизировано с
временной разверткой многоканального анализатора, куда поступают
импульсы, зарегистрированные детектором.
В результате каждому каналу
многоканальной памяти анализатора соответствует определенная скорость
движения р/а источника, а регистрируемый спектр представляет собой
зависимость числа прошедших через поглотитель гамма-квантов от скорости
движения источника, т.е. мессбауэровский спектр.
Положительной скоростью принято считать движение, при котором
происходит сближение источника и поглотителя. Используя соотношение (3)
для допплеровского сдвига, нетрудно установить цену канала в энергетических
единицах.
    Твердотельная матрица выбирается из условия, чтобы вероятность
излучения без отдачи fs была по возможности максимальной. Кроме того,
обычно выбирается немагнитная матрица, в которой исследуемые ядра
занимают кристаллические положения с кубической симметрией. В этом случае
спектр излучения, отвечающий мессбауэровскому переходу, содержит
одиночную линию с шириной, близкой к естественной, и широкий фон,
обусловленный квантами, излучение которых сопровождается рождением или
поглощением фононов.
    Резонансный     поглотитель     представляет    собой   тонкий    диск,
изготовленный из исследуемого материала. Поглотитель должен содержать ядра
мессбауэровского изотопа в основном состоянии. Поглотитель характеризуется
эффективной толщиной tэф, которая определяет силу резонансного поглощения:

   tэф = σ0fand                                                         (6)

где fa - вероятность эффекта Мессбауэра для материала поглотителя, n - число
резонансных ядер в единице объема поглотителя, d - толщина поглотителя, σ0 -
сечение резонансного поглощения, которое зависит от энергии гамма-кванта,
спинов I0 основного и I1 возбужденного ядерных уровней, времени жизни
возбужденного состояния и коэффициента конверсии. Значения σ0 можно найти
в соответствующих справочниках [2,5].
    Как правило, в эксперименте используют «тонкие» поглотители, для
которых tэф<1. В этом случае линии мессбауэровского спектра сохраняют
лоренцову форму (см. далее) и не испытывают дополнительного уширения.
    Мессбауэровский вибратор обеспечивает движение р/а источника. В
исследованиях        применяются       электродинамические       вибраторы.
Мессбауэровский вибратор обеспечивает очень высокую точность и
стабильность заданного закона движения. Как правило, применяется
равноускоренное движение, при котором скорость линейно меняется в
зависимости от времени. При этом движение вибратора синхронизировано с
временной разверткой многоканального анализатора, куда поступают
импульсы, зарегистрированные детектором. В результате каждому каналу
многоканальной памяти анализатора соответствует определенная скорость
движения р/а источника, а регистрируемый спектр представляет собой
зависимость числа прошедших через поглотитель гамма-квантов от скорости
движения источника, т.е. мессбауэровский спектр.
    Положительной скоростью принято считать движение, при котором
происходит сближение источника и поглотителя. Используя соотношение (3)
для допплеровского сдвига, нетрудно установить цену канала в энергетических
единицах.




                                     11