Рассеяние нейтронов длина рассеяния

Метод полного отражения. Взаимная компенсация амплитуд ядерного и магн. рассеяний нейтронов лежит также в основе метода получения П. н. путём полного отражения от намагниченных ферромагн. зеркал. Если Ьд и йц — ядерная и магн. длины рассеяния нейтронов (длины рассеяния отличаются от амплитуд знаком), то можно показать, что длина магн. рассеяния равна [c.71]

Потенциальное рассеяние нейтронов п, п ). Для тепловых нейтронов (( 0,02 эв), если вблизи нет резонанса, все величины в формуле Брейта—Вигнера (УП.ЗЗ) можно считать постоянными по сравнению с шириной Г . При рассеянии на ядре медленных нейтронов в случае, когда вблизи нет резонанса, множитель Г входит дважды в выражение сечения (VII.33) и зависимость сечения а от энергии, выражаемая квадратом длины [c.282]

При отсутствии взаимодействия между нейтронами реакция (5.20) идет как трехчастичный процесс, и спектр протонов должен быть оплошным. Если нейтроны, возникающие в этой ре-,акции, образуют связанное состояние, то спектр протонов должен содержать моноэнергетическую линию справа от границы сплошного спектра. Если же это состояние виртуальное, то максимум должен появиться на фоне сплошного спектра у его границы. В этом случае по ширине максимума можно судить о длине рассеяния. Из опытов по изучению реакции (5.20) и некоторых других процессов, сопровождающихся образованием двух нейтронов, для длины рассеяния были получены значения в пределах [c.52]

Выясним, в каких явлениях может проявиться знак амплитуды а. При рассеянии на одиночных ядрах измеряется только абсолютная величина а. Но если длина волны нейтрона превышает расстояния между соседними атомами, то сечение рассеяния выражается уже через квадрат суммы амплитуд. Поэтому, если, например, кристалл состоит из ядер двух сортов с близкими по величине и противоположными по знаку амплитудами рассеяния, то он почти не будет рассеивать нейтроны, хотя рассеяние на ядрах каждого сорта в отдельности и не мало. Такие явления действительно наблюдались. Например, почти полностью компенсируются имеющие противоположные знаки амплитуды рассеяния нейтрона на кислороде и висмуте. Опыты по рассеянию нейтронов на двухкомпонентных кристаллах дают возможность определить знак отношения амплитуд. [c.552]

Длины рассеяния являются эмпирии, величинами, нерегулярно меняющимися от ядра к ядру (см. Дифракция нейтронов). Для среды, содержащей разл. атомные ядра, произведение МЬ в ф-ле (1) должно быть заменено на сумму по соответствующим сортам ядер г. [c.273]

На использовании нейтронно-оптич. явлений основано большинство методов прецизионного измерения длины (амплитуды) когерентного рассеяния нейтронов Ь. В их числе измерение сдвига фаз в нейтронном интерферометре, когда в одно из его плеч помещён исследуемый образец сравнение показателя преломления ис- [c.275]

НЕЙТРОНОГРАФИЯ — совокупность методов исследования структуры и свойств вещества с помощью рассеяния нейтронов низких энергий (< 1 эВ). Длина волны де Бройля медленных нейтронов соизмерима с межатомными расстояниями в конденсир. средах, что позволяет изучать взаимное расположение атомов (см. Нейтронография структурная). Масса и кинетич. энергия нейтрона соизмеримы с массой атома и энергией межатомных взаимодействий в веществе, что позволяет с помощью неупругого рассеяния нейтронов исследовать динамич, свойства отд. атомов и молекул в среде. Магн. момент нейтрона взаимодействует с магн. моментами атомов, что позволяет по интенсивности и поляризации магн. рассеяния определять величины магн. моментов атомов, их взаимное расположение и ориентацию, динамич. свойства (см. Магнитная нейтронография). Н. применяется для исследования структурных, динамич. и магн. свойств практически всех известных форм конденсир. состояния вещества, от простых жидкостей и кристаллов до биологических макромолекул. [c.284]

Если у частиц имеется связанное состояние с малой энергией связи, то их рассеяние при Лд/Х 1 носит резонансный характер. Типичный пример — рассеяние нейтронов протонами в состоянии с полным спи-ном 7=1, Б к-ром система нейтрон — протон имеет 2/2 связанное состояние (дейтрон). В этом случае длина [c.272]

В заключение этого параграфа сделаем несколько замечаний о рассеянии медленных нейтронов ядрами под словом медленные мы понимаем такие нейтроны, длина волны которых X значительно больше радиуса ядра R. В этом случае все pj, за исключением ро, равны единице, и суммы в (17.13), (17.14), (17.15) и (17.16) сводятся к одному слагаемому с / = 0. Отсюда следует, что рассеяние медленных нейтронов в системе координат, где покоится центр инерции ядра и сталкивающейся с ним частицы, является сферически симметричным. [c.169]

Таким образом, интегральное ссчение рассеяния быстрых нейтронов, длина волны которых значительно меньше радиуса ядра, равна площади поперечного сечения последнего. Этот результат является совершенно естественным, так как при [c.193]

В предыдущем параграфе мы предполагали, что ядро поглощает все попадающие на него нейтроны (/ R), иными словами, мы считали, что длина свободного пробега нейтронов в ядерном веществе мала по сравнению с размерами ядра. Такое предположение становится неверным в области энергий порядка 100 MeV и выше, так как при этом начинает сказываться прозрачность ядер для попадающих на них быстрых частиц. Рассмотрим поэтому сейчас специально рассеяние очень быстрых нейтронов, длина свободного пробега которых в ядерном веществе сравнима с радиусом ядра. [c.198]

В интересующем нас случае, когда энергия нейтрона меньше энергии первого возбуждённого уровня ядер замедлителя, длина волны нейтрона % значительно больше, чем радиус этих ядер Rq. Поэтому упругое рассеяние нейтронов ядрами замедлителя в системе центра инерции будет сферически симметричным. Мы не будем учитывать химической связи атомов замедлителя и будем считать ядра последнего свободными (см. 41). Так как X Rq, то взаимодействие между нейтроном и ядром может быть описано, так же как это было сделано в б, потенциальной энергией К, имеющей вид [c.282]

Для медленных нейтронов длина волны нейтрона Я, много больше радиуса ядра а, и преобладает рассеяние нейтронов с орбитальным квантовым числом 1 = 0 (S-рассеяние), сферически-симметричное в системе центра масс. Для более высоких энергий нейтронов становится возможным рассеяние с I = I (Р-рассеяние). [c.904]

Постановка и классификация задач о рассеянии волн. Задача о дифракции на многих телах относится ко многим физическим явлениям, связанным с рассеянием волн на неоднородностях. (В оптике —критическая опалесценция смесей жидкостей, явление красной зари и голубого цвета неба, явление Тиндаля, когда ярко проявляется рассеяние поляризованного света в определенных направлениях, и-т. д. в ядерной физике —рассеяние нейтронов в теории металлического состояния —рассеяние электронных волн, Сюда же относят все случаи дифракции рентгеновских лучей.) Несмотря на то что эти явления принадлежат к различным областям физики, методы изучения рассеяния на совокупности неоднородностей сходны, поэтому повсюду применяют одинаковую терминологию. Рассмотрим основные понятия оби ей теории рассеяния волн на совокупности рассеивателей. Задача о рассеянии волн на многих частицах сложна и поддается анализу в двух крайних случаях. Когда поперечник рассеяния меньше геометрического сечения частицы (например, рассеяние длинных волн на жестких частицах, взвешенных в воде), то следует говорить о слабом рассеянии. Если поперечник рассеяния значительно больше, чем геометрическое поперечное сечение отдельных неоднородностей, то следует говорить о сильном рассеянии (например, рассеяние звука на газовых пузырьках в жидкости). [c.314]

Уравнения, подобные уравнению (1.15), можно непосредственно применять к случаю упругого взаимодействия быстрых электронов (с энергиями, превышающими 20 кэВ) с веществом, поскольку длины таких электронных волн меньше 10 и, таким образом, значительно меньше размеров атомов. Такие уравнения можно использовать и в случае рассеяния рентгеновских лучей или тепловых нейтронов (длины соответствующих волн порядка 1 А) на частицах вещества, которые по своим размерам значительно больше длины волны, т.е. в экспериментах по малоугловому рассеянию. Однако эти уравнения нельзя использовать в случаях рассеяния рентгеновских лучей на электронах или рассеяния нейтронов на ядрах. В таких случаях следует опираться на теорию рассеяния, которая соответствует несколько иным выводам из волнового уравнения электромагнитной теории или из основных постулатов квантовой механики. [c.23]

Поскольку размеры ядра атома намного меньше длины волны теплового нейтрона, амплитуда атомного рассеяния для нейтронов будет изотропной, не зависящей от угла рассеяния и будет представляться однозначной длиной рассеяния Ь. Величина Ь включает потенциальное рассеяние на жесткой сфере соответствующего радиуса и члены резонансного рассеяния, возникающего за счет взаимодействия нейтрона с ядром. Формула Брейта — Вигнера для рассеяния на изолированном ядре с нулевым спином дает [c.94]

В рассеянии нейтронов важную роль играет также ядерный спин. Для ядра со спином / должны быть определены две длины рассеяния Ь . и Ь , которые соответствуют образованию составных ядер со спинами / -Ь /г и / — V2 с относительными вероятностями и хю соответственно. Для совокупности атомов или для усредненного во времени рассеяния нейтронов одним атомом оба состояния будут давать свой вклад статистически в соответствии с вероятностями и гю . Тогда в соответствии с представлениями, которые будут изложены в гл. 7, рассеяние состоит из когерентного рассеяния от среднего из двух состояний с сечением [c.95]

См. также Ангармонические члены Бриллюэновское рассеяние Время релаксации Дифракция рентгеновских лучей Приближенно времени релаксации Рамановское рассеяние Рассеяние нейтронов Столкновения Рассеяние нейтронов II49, 98—107, 381—385 бесфононное II 100, 384 двухфононное П 103, 104 длина рассеяния II381 [c.437]

Мы видим, что из низкоэнергетического рассеяния нейтрон — протон удается извлечь до крайности бедную информацию о виде ядерных сил, сводящуюся к четырем цифрам ( а, Es, о/- одна из которых представляет собой энергию связанного состояния, т. е. не является новой. Такая скудность информации обусловлена совместным действием двух причин коротким радиусом действия сил (сравнительно с длиной дебройлевских волн) и высокой прочностью (или, выражаясь макроскопическим языком, высокой твердостью ) нуклона, для заметной деформации которого требуются энергии свыше 100 МэВ. [c.180]

В этом пункте мы рассмотрим свойства ультрахолодных нейтронов. Скорости движения таких нейтронов не превышают четырех метров в секунду, а длины волн Я 1,5-10 см. Подставив к = 1,5-10 , а 0 т и N 5-10 " в формулу (10.23), находим, что показатель преломления ультрахолодной нейтронной волны является чисто мнимым. Это значит, что такие волны в веществе (разумеется, при длине рассеяния а >0) распространяться не могут и, следовательно, должны отражаться от поверхности вещества. Это свойство ультрахолодных нейтронов используется для создания нейтронных ловушек (Ф. Л. Шапиро и др., Дубна, 1971). Действительно, если впустить такие нейтроны в объем, ограниченный веществом с положительной длиной рассеяния (например, углеродом бС ), то они не могут уйти из этого объема, Сейчас уже имеются нейтронные ловушки, в которых в течение примерно 400 секунд [c.558]

Здесь —т.ы, транспортная длина свободною пробега нейтронов во 2-ii среде ЛоР = Х(1 — сойО), где os О — ср. косинус угла рассеяния нейтронов. [c.62]

ДИФРАКЦИЯ НЕЙТРОНОВ — явление рассеяния нейтронов, в н-ром определяющую роль играют волновые свойства нейтрона (см. Корпускулярно-волновой дуализм). Длина волны X и импульс р связаны соотноше-иием до Бройля Х=кр. Матом, одисанио Д. п., так же как [c.669]

МАГНИТНАЯ НЕЙТРОНОГРАФИЯ — исследование атомной магн. структуры кристаллов методами упругого когерептного рассеяния медленных нейтронов, длина волны к-рых порядка межатомных расстояний в кристалле (>. 10" мкм, см. Дифракция нейтронов). Наличие у uoiiTponOB магн. момента приводит к тому, что наряду с рассеянием нейтрона на атомных ядрах происходит т. U. магв. рассеяние, обусловленное в.заи-модействием магн. момента нейтрона с магн. моментами электронных оболочек атомов. [c.656]

Особенностью взаимодействия Н. с большинством ядер является положит, длина рассеяния, что приводит к коэф, преломления < 1. Благодаря этому Н., падающие из вакуума на границу вещества, могут испытывать полное внутр. отражение. При скорости V < (5—8) м/с ультрахолодные Н.) Н. испытывают полное отражение от границы с углеродом, никелем, бериллием и др. при любом угле падения и могут удерживаться в замкнутых объёмах. Это свойство ультрахолодных Н. широко используется в экспериментах (напр., для поиска ЭДМ Н.) и позволяет реализовать нейтронооптич. устройства (см. Нейтронная оптика), [c.269]

Здесь N — число ядер-рассеивателей в единице объё ма, Ь — т. н. когерентная длина рассеяния нейтрона на закреплённом ядре. Длина рассеяния Ь связана с сечением упругого когерентного рассеяния медленных нейтронов соотношением [c.273]

В силу песохранения чётности в ядерных взаимодействиях длина рассеяния нейтрона на ядрах может зависеть от ориентации спина нейтрона относительно его импульса. Это приводит к специфач. двойному лучепреломлению, к-рое может быть обнаружено до вращению плоскости поляризации нейтронов с поперечной [c.275]

Для наблюдения дифракции нейтронов на исследуемый объект (образец) объемом V направляют коллимированный пучок нейтронов с волновым вектором и регистрируют интенсивность / рассеянных нейтронов, имеющих волновой вектор к той же длины, но др. ориентации (к = к1,— 2п1Х). Интенсивность является ф-цией т. н. вектора рассеяния и = к — кд, и = 4лз1п0Д, где 20 — угол рассеяния [c.284]

Р. н. играет важную роль в исследовании конденси-ров. сред. Длина волны де Бройля для тепловых нейтронов (см. Нейтронная физика) при обычных темп-рах порядка 0,1 нм, т. е. совпадает с межатомными расстояниями в кристаллах и молекулах. Поэтому дифракция нейтронов, упруго рассеянных на кристаллич. решётке, позволяет исследовать атомную структуру кристаллов (см. Нейтронография структурная). [c.273]

В 39 мы видели, что в кристаллах с тождественными ядрами, спин- которых равен нулю, не происходит рассеяния нейтронов с длиной волны, превосходяш.ей (чс сд)- . [c.405]

Кристаллические иейтроиные фильтры. Для системы беспорядочно ориентированных кристаллитов в по-ликристаллическом нейтронном фильтре условие Вульфа — Брегга удовлетворяется только для нейтронов с длиной волны К<а2с1щ, гда — максимальное меж-плоскостное расстояние кристаллической решетки. При прохождении пучка нейтронов через такой фнльтр из пучка вследствие когерентного рассеяния будут выводиться нейтроны с К< 2 т- Ослабление нейтронов с К > 2йщ происходит за счет процессов некогерентного упругого рассеяния, теплового неупругого рассеяния и поглощения. Для многих веществ сечения последних трех процессов много меньше, чем сечение когерентного рассеяния, поэтому в пучке, прешедшем через фильтр, практически отсутствуют нейтроны с K< 2d . [c.929]

Как уже указывалось, рассеяние нейтронов происходит на ядрах атомов. В отличие от атомных амплитуд для рентгеновых лучей и электронов, всегда положительных, амплитуды рассеяния нейтронов ядрами имеют как положительные, так и отрицательные значения. Так, например, / для равно — 0,38 для дейтерия + 0,65, для углерода 4-0,66, азота -Ь0,94, марганца Мп —0,37. Ядра являются практически точками для длин волн около 1 А, поэтому / не уменьшаются с увеличением I [ср. (57)]. Результирующий спад рассеяния обусловлен только тепловым движением ядер. Отличительным свойством рассеяния нейтронов является чувствительность его к изотопическому составу, так как различные изотопы одного и того же элемента имеют разные амплитуды рассеяния. [c.39]

Смотреть страницы где упоминается термин Рассеяние нейтронов длина рассеяния : [c.385] [c.62] [c.408] [c.1102] [c.375] [c.65] [c.175] [c.669] [c.44] [c.269] [c.272] [c.275] [c.275] [c.223] [c.668] [c.79] [c.102] [c.30] [c.95] [c.253]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...