|
|
Tons S.
Y., Surface cryM. И, Рязанов.
M., 1985; Van Hove M. A., stallograifhy by LKED, В., 1979-
ДИФРАКЦИЯ НЕЙТРОНОВ ≈ явление рассеяния нейтронов, в к-ром определяющую роль играют волновые свойства нейтрона (см. Корпускулярпо-аолповой дуализм]. Длина волны А, и импульс р связаны соотношением де Бройля \~hp. Матсм. описание Д. п., так же как
барн/ср
лизаторы), так it для исследований строения рассеивающего вещества.
В области энергий нейтрона £~ЛО^7 уВ (Х-~10~1а см) Д. н. проявляется при рассеянии нейтронов на атомных ядрах (рис. 1). При fi~10~2 aB (^~10~s см) Д. к. применяется для исследования атомной и магнитной структуры копдеясиров, сред (кристаллы,
0,00! _ _____
О 60 120 е.град
Рис. 1. Угловое: распределение нейтронов с энергией 14
рассеянных на ядре
Sn; ff ≈ сечение рассеяния.
рассеяния; 0 ≈ угол
и в случае др. волновых полей, следует из принципа Гюйгенса ≈ Фрелеля и. в атом смысле, аналогично
≈ Фрелеля пт в атом смысле, аналогично описанию дифракции света, рептг. лучей, электронов и др. микрочастиц (см. Дифракция воли]. Согласно этому
Рис. 2. Дифракционный максимум интенсивности нейтронов, рассеянных на монокристалле
CsHSe04, -третий по- ЯЦ\\\\ CsHSe04 рядок отражения от при- "J ' г * еталлографической плоскости (100).
29,граД
описанию, интенсивность рассеянного излучения в пек-рой точке пространства зависят как от А, так и от свойств рассеивающего объекта. Соответственно, Д. н. применяется как для исследования или формирования нейтронных пучков (нейтронные монохроматоры, ана-
-1
Рис. 3. Интенсивность иучка нейтронов после прохождения мимо
поглощающего зжрана с резким краем (К≈ 20 А). Одна единица
по горизонтальной оси соотистствует смещению при╦мной щели
(шириной 30 мим) на расстояние 100 ыкм.
жидкости, макромолекулы). Для нейтронов с Х^10~й см кристалл представляет собой тр╦хмерную дифракц. реш╦тку и Д. н. проявляется в виде максимумов интенсивности о репкой зависимостью от Я и угла рассеяния 6 (рис. 2). При feilG"7 см Д. н. реализована па краю непрозрачного экрана (рис. 3), щелях и др, классич. объектах дифракции с целью экслсрим. проверки нок-рых положений квантовой механики.
Наиб, широко Д. н. применяется в нейтронографии. Отличия по сравнению с дифракцией рентгеновских лучей, или с дифракцией электронов в том, что нейтроны в оси. взаимодействуют с атомными ядрами и магн. моментами электронных оболочек атомов. Сфсрич. волна, рассеянная отд. ядром [Ь/г exp (i&r); г ≈ ра-диус-нсктор точки, fc ≈ волновой вектор], характеризуется амплитудой рассеяния 6, не зависящей для медленных нейтронов от длины т. н. вектора рассеяния х≈ fc0≈ k, (k≈ /v0 ≈2 я/Л), что связано с малостью размеров ядра (~10~1а см) по сравнению с X (-^10~"w см).
Когерентные длины рассеянии медленных нейтронов некоторыми элементами и изотопами (хЮ~1в см)
|
Элемент,
|
|
Элемент,
|
|
Элемент,
|
|
||
|
и:ютоп
|
|
изотоп
|
|
изотоп
|
|
||
|
Н
|
≈ 0,3741
|
SC
|
|
!Xb
|
0,7054
|
||
|
41
|
≈ 0 , Я 7 4 2
|
Ti
|
≈0*330
|
Mo
|
О.ЙЙп
|
||
|
41
|
0 , (iG74
|
V
|
≈0,0382
|
Cd
|
0,51-
|
||
|
Т л
|
≈ I! , liH)
|
Cr
|
0 , ^6^5
|
|
-O.lfii
|
||
|
el_,i
|
E). 20 ≈
|
b<JQj.
|
≈0,450
|
In
|
0,406 ≈
|
||
|
|
≈0 , Oli6 i
|
12Cr
|
0,492
|
|
≈ 0 , ."i4i
|
||
|
'Li
|
≈ [) ,222
|
b;!Gr
|
≈0,420
|
Sn
|
0 Л> У 2 8
|
||
|
Be
|
0.77Я
|
R4Cr
|
0,45ft
|
TL-
|
0 , fi 4 Я
|
||
|
В
|
0 , ti3U +
|
Mn
|
≈0,373
|
1
|
0, Ti2J$
|
||
|
|
-r 0 , 0^1 i
|
Pe
|
0 , i) 5 4
|
Cs
|
I) , ;"i 4 Z
|
||
|
10В
|
0, 01 ≈
|
Ca
|
0,250
|
La
|
0,824
|
||
|
|
-0. 107 i
|
Ni
|
1,03
|
Ce
|
0,484
|
||
|
"В
|
0 , titiii
|
6aNi
|
1,44
|
Pr
|
0.44Й
|
||
|
с
|
0 , 6ti48
|
*°Ni
|
0,28
|
Nd
|
Й.7В9
|
||
|
N
|
0, ╧
|
eiNi
|
0,760
|
Та
|
0,(J91
|
||
|
О
|
0 , Ti S I) 5
|
63Ni
|
-0,87
|
W
|
0,477
|
||
|
V
|
o, :.(>:-.
|
6)Ni
|
≈0,038
|
Re
|
D, 9-
|
||
|
Na
|
П.ИВЗ
|
Cu
|
0,7718
|
Os
|
1, 10
|
||
|
Mg
|
0 , !)37f>
|
Zn
|
0,5680
|
I г
|
l.Oti
|
||
|
Al
|
0,3440
|
Go
|
0.8193
|
Pt
|
О.Э63
|
||
|
Si
|
0.414E)
|
As
|
0,658
|
Au
|
0,763
|
||
|
I'
|
0 , э!^
|
Se
|
0,7970
|
Hg
|
1,266
|
||
|
S
|
0,2847
|
Ur
|
0,679
|
TI
|
0,879
|
||
|
Cl
|
0,957!>
|
Кг
|
0,780
|
Pb
|
0,9400
|
||
|
К
|
0,371
|
Rb
|
0,708
|
Bi
|
0,8526
|
||
|
Ca
|
0,49(1
|
Zr
|
0,716
|
U
|
0,8417
|
||
