Эффект Мёссбауэра. Изотов В.В - 16 стр.

электронной структуры вещества. По величине изомерного сдвига можно
судить об эффективном заряде ионов, характере химических связей атомов,
исследовать фазовый состав твердых тел, изучать кинетику фазовых переходов
и химических реакций и т.д.

3.3.2 Квадрупольная структура.

     Квадрупольная структура определяется электрическим взаимодействием
квадрупольного момента ядра Q с градиентом электрического поля (ГЭП),
создаваемого в области ядра окружающими электронами.
     Электрическое квадрупольное СТ взаимодействие вызывает расщепление
линии мессбауэровского спектра и приводит к образованию так называемого
квадрупольного дублета. На рис.9 приведены СТ структура ядерных уровней
57
   Fe и вид мессбауэровского спектра.
     Расстояние между линиями (компонентами) квадрупольного дублета ΔЕQ
равно расщеплению уровня I1=3/2. Для аксиально-симметричного тензора ГЭП
ΔЕQ равно:
           e2 qQ
     ΔЕQ=                                                               (9)
             2
где eq - zz-компонента тензора ГЭП, Q - квадрупольный момент ядра (для ядра
57
   Fe Q(I1=3/2) = 0,21 10-24 см2).
     Измерения электрических квадрупольных взаимодействий имеют такое же
важное значение в физике твердого тела, химии и т.д., как и измерения
изомерного сдвига. Градиент электрического поля на ядре непосредственно
связан с состоянием электронной оболочки атома, кристаллической симметрией
и характером химической связи.
     Вместе с тем точные расчеты изомерных сдвигов и квадрупольных
расщеплений являются крайне сложной задачей. Такие расчеты предполагают
точное вычисление волновых функций электронов как внешних, так и
внутренних оболочек. В самое последнее время за рубежом разработано
несколько компьютерных программ, в которых изомерные сдвиги и градиенты
электрического поля на ядрах рассчитываются «из первых принципов».
Используя       наиболее      совершенные компьютеры,    удалось    достичь
удовлетворительного согласия между расчетом и экспериментальными
данными. Однако, с точки зрения применения мессбауэровской спектроскопии
в исследованиях новых материалов, значение данных весьма ограничено,
поскольку они предполагают расчет параметров СТ взаимодействий, исходя из
известных электронных свойств материала, в то время как в эксперименте
ставится обратная задача.
     При интерпретации экспериментальных данных обычно используются
эмпирические закономерности, полученные в результате анализа накопленного
экспериментального материала.




                                    16