Mössbauer Java Nagy Sándor honlapjára Nagy Sándor: Nukleáris Címszavak Glosszáriumába, melyhez ez a lap is tartozik A Tékába, mely ehhez hasonló animációkhoz/szimulációkhoz vezet Nagy Sándor webhelyén

Szerző/forrás: HarfeSoft (www.harfesoft.de). Author/Source: HarfeSoft (www.harfesoft.de). Magyarítás: Nagy Sándor (2009/11). Java fordítás: JXXX.
Egy Mössbauer-spektrométer működését látjuk. A mozgatóra egy egyvonalas 57Co sugárforrás van felerősítve. Az 57Co elektronbefogással bomlik (T1/2 = 272 nap), az 57Fe mag Ig = 3/2-es gerjesztett állapotát hozva létre. (Lásd az Emisszió nézet bomlássémáját.) A gerjesztett 57Fe mag egyik legerjesztődési lehetősége az Ia = 1/2-es alapállapotba (a 8-szor gyakoribb belső konverzió mellett) egy 14,4 keV-es γ-foton emissziója. A Doppler-elv segítségével ezzel a sugárzással “tapogatjuk le” az abszorberben lévő alapállapotú 57Fe magokat, kémiai információt nyerve az ilyen magokat tartalmazó vasatomokról.

Három különböző abszorber (minta) közül lehet választani, más-más “ujjlenyomattal”:

  • Az α-Fe (lágyvas) ferromágneses, ami Zeeman-felhasadást okoz a magnívókban (l. a forrás és az abszorber nívódiagramját az Abszorpció nézetben). Ezért a M-spektrum hat csúcsú (szextett).
  • A vas(II)-szulfátban a vas magjait olyan töltéskörnyezet veszi körül, mely torzult szimmetriája folytán 0-tól eltérő elektromos térgradienst (ETG) hoz létre a mag helyén. Ez a magnívók kvadrupólusfelhasadását okozza. A jellemző ujjlenyomat két csúcsból áll (dublett).
  • A K4Fe(CN)6-ban nincs nívófelhasadás. Ezért a spektrum egyetlen csúcsból áll (szingulett).

A Start/Stop gomb az elejéről indítja, ill. leállítja a szimulációt az adott nézetben. A Várj/Mehet gombbal az animáció úgy szakítható meg, hogy onnan folytatódjék, ahol előtte megszakadt. Az egyenlőséggel ellátott paraméterek rögzítettek. Néhány ezek közül: Az f(forr) és az f(absz) a forrás, ill. az abszorber f-faktora (Mössbauer–Lamb-faktor), mely a fotonemisszió, ill. abszorpció visszalökődésmentességének valószínűségét fejezi ki. A vmax paraméter a v mozgatási sebesség (Doppler-sebesség) maximumát jelenti cm/s egységben. A bemutatott példán a sebesség -vmax és vmax között koszinusz függvény szerint változik (l. a harmonikus rezgés képét a Mozgatás nézetben). A mozgató és a multiszkéler üzemmódban működő sokcsatornás analizátor (MCA: multichannel analyzer) “léptetése” úgy van összehangolva, hogy az azonos Doppler-sebességnél detektált fotonok mindig ugyanannak a csatornának (számregiszternek) a tartalmát (N) növeljék eggyel-eggyel. Ezáltal az MCA monitorján fokról-fokra kibontakozik az abszorber által áteresztett Doppler-modulált fotonok sebességhisztogramja, melyet transzmissziós Mössbauer-spektrumnak neveznek (l. a Mössbauer-sp nézetet). A spektrumnak azokon a helyein, ahol a Doppler-sebesség éppen oda tolja az emittált foton energiáját, ahol az abszorber rezonanciaabszorpcióra képes, minimumok látszanak. Ezeket a (negatív) csúcsokat nevezzük abszorpciós csúcsoknak. Minthogy a forrásból nemcsak 14,4 keV-es fotonok jönnek, hanem ennél kisebb és nagyobb energiájúak is (l. az Emisszió, Abszorpció vagy a Transzmisszió nézetek gamma-spektrumát, ahol az E energia egysége keV), a 14,4 keV-es fotocsúcsot kapuzni kell a diszkriminátorral. Ilyenkor csak azokat a jeleket dolgozza fel az analizátor, amelyek egy bizonyos D1 alsó küszöb és egy D2 felső küszöb közé esnek. A kaput úgy kell beállítani, hogy a 14,4 keV-es csúcs beleessen, de a többi nem. A szintek meg vannak jelölve a gamma-spektrumokon, és egy vízszintes vonalpárként látszanak a diszkriminátor téglalapjában is a Mössbauer-sp nézetben.


Vissza Nagy Sándor honlapjára. Releváns |tIt| kínálat: Nukleáris Glosszárium, Asimov Téka

Látogatószám 2013.02.21. óta:

blog counter