Структурная нейтронография

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Января 2011 в 09:51, реферат

Описание работы

Успешное использование нейтронографии обусловлено удачным сочетанием свойств нейтрона как элементарной частицы. Современные источники нейтронов — ядерные реакторы — дают тепловые нейтроны широкого диапазона энергий с максимумом в области 0,06 eV. Соответствующая этой энергии де-бройлевская длина волны нейтронов (~ 1 А) соизмерима с величиной межатомных расстояний в молекулах и кристаллах, что и делает возможным осуществление дифракции нейтронов в кристаллах; на этом основан метод структурной нейтронографии.

Содержание работы

Структурная нейтронография.
1.Возможности метода.
2.Теория метода.
3.Конструкция нейтронографическогй установки.
4.Методика измерений.
5.Общая характеристика приборов для нейтронографических исследовний.
Список используемой литературы.

Файлы: 1 файл

Нейтронографи1.doc

— 1.87 Мб (Скачать файл)

     Сменные монохроматоры-поляризатор CoFe(200) и Cu2MnAl(111) или неполяризущие плоские монохроматоры Cu(111), Ge(111) и PG(002) при углах дифракции 8<2qM<45o позволят проводить измерения в диапазоне длин волн 0,5 < l < 1,3 Å.

     Ожидаемый поток нейтронов на образце более 106-107 н/см2с в зависимости от монохроматора и длины волны. 

      Состав  дифрактометра D 6:

     1. Защита монохроматора. 

     2. Криостат.

     3. Площадка для обслуживания установки.

     4. Узел монохроматора.

     5. Коллиматор.

     6. Фильтр для выделения нейтронов  с основной длиной волны.

     7. Модуль образца. 

     8. Платформа на воздушных подушках.

     9. Воздушные подушки.

     10. Транспортный модуль детектора.

     11. Детектор, перемещающийся в вертикальной  плоскости.

     12. Ловушка прямого нейтронного  пучка.

     Максимальный  размер образца: Ж 15 мм.

     Детектор: стандартный (3Не высокого давления) может перемещаться в вертикальной плоскости в диапазоне углов -5 < g < 30°.

     Криостат:

     с электромагнитом позволит проводить  измерения при температурах 1,4 < T < 300K и в полях до 0,5 Т;

     со  сверхпроводящим соленоидом - в диапазоне  температур 1,4 < T < 300 K и полей 0,5 < H < 8Т. 

      5. Коллиматор фокусирующий суперзеркальный CFS

      Компоненты  коллиматора:

     1 - выходная клиновидная прокладка,

     2 - начальные секции коллиматора,

     3 - юстировочные приспособления,

     4 - оправа для крепления юстировочных  приспособлений,

     5 - биологическая защита. 

     Ожидаемые параметры:

     входное сечение - 44x150 мм;

     выходное  сечение - 25x120 мм;

     длина - 7,5 м;

     количество  каналов - 2;

                       покрытие - qcr=2qcr для Ni(n).  

     Спектральное  распределение на выходе коллиматора  приведено на графике:

 
 
 
 
 
 
 

     6. Трехосный кристаллический спектрометр тепловых нейтронов 

     Технические характеристики трёхосного спектрометра IN1:

     кристаллы-монохроматоры - плоские или фокусирующие (вертикальные и горизонтальные) Cu (220), Cu (111), PG (002), Ge (111) [пластически деформированные];

     выходные углы 15 < 2qМ < 65 °;

     кристаллы-анализаторы - плоские или фокусирующие (вертикальные и горизонтальные) Cu (220), Cu (111), PG (002), Ge (111) [пластически деформированные];

     выходные  углы - -130< qÅ< 130 °; нейтронно-оптические коллиматоры 10', 20', 30', 40' и 60':

      Общий вид IN1

     1 - блок монохроматора; 

     2 - узел образца; 

     3 - узел анализатора;

     4 - узел детектора;

     5 - beam-stop. 
 
 
 
 
 
 

      7. Трехосный спектрометр  поляризованных ионов 

      Предназначен  для исследования спиновой динамики магнитноактивных соединений.

      С его помощью возможно измерение  не только энергии и момента рассеянных нейтронов, но также их спинового  состояния.

     Состав  спектрометра:

     1 - детектор,

     2 - коллиматор,

     3 - кристалл-анализатор,

     4 - анализирующий нейтроновод, 

     5 - ловушка прямого пучка,

     7 - узел перемещения монохроматора, 

     8 - вращающаяся система защиты,

     9 - монохроматор,

     10 - стационарная защита,

     11 - поляризующий нейтроновод, 

     12 - флиппер, 

     13 - подставка, 

     14 - модуль угловых перемещений  узла образца, 

     15 - модуль угловых перемещений узла детектора с анализатором,

     16 - стационарная защита,

     17 - криостат. 

     1. Система монохроматизации

     Фокусирующий  монохроматор на кристаллах:

     

     Размер  пучка нейтронов:

     

      2. Система коллимации и вращающаяся  система защиты:

      3. Узел образца:

     

      4. Узел анализатора:

    5. Детектор:  
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

Список  используемой литературы

 
  1. Порай-Кошиц  М.А. Основы структурного анализа химических соединений. М.: Высшая школа, 1982.
  2. Применение дифракции нейтронов к изучению строения кристаллических веществ, Успехи физических наук. Т.XXXVIII, июль, 1949.
  3. Абов Ю. Г., Литвин Д. Ф., Экспериментальные методы нейтронографии, "ПТЭ", 1960, т. 3.
  4. Гурeвич И.И., Тарасов Л. В., Физика нейтронов низких энергий, M., 1965.
  5. Останевич Ю. M., Сердюк И. H., Нейтронографические исследования структуры биологических макромолекул, "УФН", 1982, т. 137.
  6. Уиндзоp К., Рассеяние нейтронов от импульсных источников, пер. с англ., M., 1985.
  7. Бэкон Дж., Диффракция нейтронов, пер. с англ., М., 1957.
  8. Российская национальная нанотехнологическая сеть, www.RusNanoNet.ru

Информация о работе Структурная нейтронография