i~. Двухплсчевые М. с. регистрируют ббйтия \fTiiiKn В узком киниматич. диапазоне (напр., регистрируется только J/ty ->- е4 е~ или только Г-*--*-|i + fi~, почти иоконщнеся в системе центра масс-). ОБИ непригодны для анализа сложных многочастичных процессов.
Спектрометры недостающей массы применяются при исследован ни коротко живущих т. ц. резонансных частиц (см. Резонами). Напр.. если происходит реакция п~р -*∙ Х~ р (Х~≈ псе вторичные частицы), то, измеряя импульс и угол нылета протона отдачи р С
Магнагный
тр для
ачппнаа частиц '
Эфе кт и в на и
СИСТЕМЫ
частиц
Протонный спектрометр
г, гг г3
^£&?\ I ! \
М,
690
Рис. 3. Принцип действия спектрпметрз недостающих масс;
вверху; схема спектрометра (а), внизу: спектры недостающих
иасс ≈ гладкий 16} и с максимумами (в).
помощью сротонного спектрометра (рис. 3,а), можно определить эффективную массу Мх системы Х~ (т. а. недостающую массу). Если в реакции всегда образуется песк. независимых вторичных частиц, спектр недостающих масс гладкий (рис. 3,6). Однако если реакция ид╦т в 2 этапа ≈ вначале совместно с протоном отдачи образуются мезонные резонаиеы, а затем резо-нансы распадаютсн на вторичные частицы, то спектр FIC достающих масс содержит максимумы, свидетельствующие о существования резоиансов {рис. 3,*|. Спектрометры недостающей массы обычно дополняют какие-то др. приборы, напр. шнрокоапсртурные М. с. Б этом случав происходит как бы двойной отбор си-бытии: с помощью спектрометра недостающих масс иосстапавливается процесс образования состояния Х~, а распад этого резонанса регистрируете» ;' научается в широкпяпергурвом М. С.
Железные М. с. Для измерения импульса и идсши-фнкацнп минтаи высоких энергии, к-рые могут без поглощения проходить значит, толщины вещсст ви, применяются большие спектрометры из намагниченных слоив Fe. Точность измерения импульса в железном спектрометре раст╦т при увеличении отклонения в маги, поле п ограпичивпется многократным рассеянием в Fe. Т. к. угол отклонения линейно расти с длиной траектории L, а угол многократного рассея-
пив пропорционален VL, то с увеличением длины железного М. с. точность изменений импульса растет. Железные М. с. часто применяются в качестве мюокных детекторов в нейтринных опытах. Иногда железный М. с. объединяет функции и сиектронетра, л мишенп.
М. с. для экспериментов со встречными пучками включают в себя сверхпроводлщне соленоиды или большие магниты, окружающие область, где взаимодействуют 2 сталкивающихся пучка частиц. Такие мат. системы перекрывают угол, близкий К 4л. Встречные пучки проходит но оси установки, а многочисл.
регистрирующие приборы располагаются концентрически как внутри самого М. с., так и вне его.
Лит.: Мртоды измерения основных величин нцетший фиан> ни, под ред. К. Л. Люк Юпн и By Цзянь-сюн, пер. с анг.'!., М.. 1964; Элементарныечастицы, в. 2, М., 1978; и. 2. м., 19SO; е. 1, М., ШГ, в. I, м,, 1981 [материалы школ фланки ИТЭ<Ы.
Л, г. ЛякЭейерг.
МАГНИТНЫЙ ФАЗОВЫЙ ПЕРЕХОД ≈ фазоалй переход, нри к-рои изменяется магл. фаза, т. е. мак-роскопич. состояние всей или части маги, подсистемы твердого тела (см. Магнетизм). Магн. фазы характеризуются параметрами магнитного упорядочения, по их изменению идентифицируются фазовые переходы. М. ф. п. могут быть обусловлены изменением только темп-ры Г (спонтанные М. ф. п.), давления Р или внеш. магк. ноли Н (и ц-д у ц и р о в а н н ы е М. ф. п.), концентрации магн. ионов я (концентрационные М. ф. п.) я др. термодиынмич. параметров. Различают М. ф. п. 1-го рода (когда параметр магн. упорядочения изменяется скачком) и М. ф. п. 2-го рода (с плавным изменением параметров упорядочения).
Типичными примерами М. ф. с. могут служить: температурные переходы ферромагнитной (ФМ| фазы в парамагнитную (ПМ) в Кюри точке', антиферромаг-нптной (АФМ) фазы в парамагнитную в Нее.гя точке; индуцированные внеш. магн. полем переходы от АФМ-фазы к епин-флоп-фазе (см. Ориентаииониые фазовые переходы) ц далее к ПМ фазе; коицентрац. переходы ФМ-фазы в фазу спиливого стекла (СС) и т. п. Магн. фазы иногда сосуществуют с др. упорядоченными фазами, так что М. ф. п. могут сопровождаться структурными, сверх проводящими, сегнетоэлектрическими и др. фазовыми переходами (см., иаир., Магнитные счерхправодн ик и).
Магнитные фазы и параметры упорядочения. Магн. СЕЕОпства вещества на микроскопич. уровне описываются распределением магн. момента ш,- со узлам реш╦тки кристалла или его непрерывным распределением т (г). Локальным параметром упорядочения служит квантоиостатнстич. величина (т,-); набор величин (т/), в пределе нрч Г-*-0 переходящих в т;, для всех узлов в регулярных (с, дальним порядком) мат. фазах ≈ ФМ, АФМ и др. (или вероятностей ик распределения в нерегулярных магн. фазах ≈ Ct; в др.) полностью характеризуют эти фазы. Дли ошсания магн. состояния регулярной фазы достаточно одного или неск. глобвл ьных параметров дальнего упорядочения. К их числу относится, напр., намагниченность wj.= .W/jV в расчете на узел, где _Tf=2('« ) ≈
1
тсрмодинамич. величина, называемая результирующей намагниченностью (суммирование идет по всем JV эквивалентным маги, иоиам). Соответственно, прд наличии двух или Солее магнитных подреш╦ток Л, в,. . . глобальными параметрами упорядочения служат уд. намагниченности iii/, »нд, . . . или их проекции на крнсталлографпч. оси; в АФМ-фазе используются также параметры т≈тА+ШЦ и 1≈тл≈т/,.
Конкретный вид распределения (т.) определяется минимизацией квантовомеханич. ср. эиершн магне-тика в осп. состоянии при T≈Q (или свободной энергии при Т=£0) с учетом взаимодействия с внеш. магн. полем, дополнит, условии нормировки [ ш,- =const н требовании магнитной симметрии магнстика. Влияние размеров и формы реальных образцов с доменной структурой, а также магн. диппль-диппльнаго еааи,мпЯей-етеия в них проявляется в том, что па поверхности образца возникают размагничивающие поля и изменяются условия устойчивости фаз.
Простейшая (полностью неупорядоченная) магн. фаза паз. парамагнитной и характеризуется тем, что магн. моменты во всех узлах испытывают тепловые флуктуации, так что в отсутствие внеш. магн. поля (Й=0) все {т,->=0. В ПМ-фазе полыосгью отсутствует спонтанный дальний магн. порядок, т. е. ш≈ О