Электрический дипольный момент

$V^{N}(r) = 2V^{N}_{g} \cos(gr)$, $V^{E}(r) = 2V^{E}_g \cos(gr + \phi_g)$.

Здесь $V^{N}(r)$- ядерный потенциал, ответственный за дифракцию нейтронов, $V^{E}(r)$- электрический, g - вектор обратной решетки, характеризующий выбранную систему плоскостей; $2V_{g}^{N}$, $2V_{g}^{E}$- амплитуды ядерного и электрического потенциалов соответственно. Величина $\phi_g$характеризует смещение максимумов ядерного потенциала относительно максимумов электрического. В результате нейтроны в состояниях $\Psi^{(1)}$и $\Psi^{(2)}$оказываются в сильных ($\sim 10^8$ В/см) межплоскостных электрических полях противоположного знака:

$E_g = \pm gV_{g}^{E} \sin {\phi_g}$.

Наличия таких внутрикристаллических полей еще недостаточно для повышения точности измерения ЭДМ. Важное свойство приведенное на схеме дифракции по Лауэ - возможность увеличить время пребывания нейтрона в электрическом поле кристалла путем перехода к углам Брэгга $\theta_B$, близким к $\pi/2$. Причина в том, что при дифракции по Лауэ нейтрон, имея полную скорость v, вдоль кристаллографических плоскостей в среднем движется со скоростью $v \Vert = v \cos \theta_B$, которая может быть существенно уменьшена по сравнению с v при выборе угла дифракции $\theta_B$вблизи $\pi/2$. Поскольку при этом $\cos \theta_B \approx \pi /2 - \theta_B$, время $\tau = L/v_{\|} \sim (\pi/2 - \theta_B)^{-1}$растет по мере приближения $\theta_B$к $\pi/2$. Максимально близкий к $\pi/2$угол Брэгга определит максимальную чувствительность метода. Дальнейшее его увеличение, в принципе может оказаться невозможным.

Рис 7

Движение нейтронов вдоль кристаллографических плоскостей при дифракции. Кружками изображены области максимальной концентрации нейтронов в состояниях $\Psi^{(1)}$и $\Psi^{(2)}$, здесь частицы двигаются в электрических полях разного знака. k - волновые векторы нейтрона, связанные с его скоростью k=mv/h; так как нейтроны в состояниях $\Psi^{(1)}$и $\Psi^{(2)}$оказываются в разных потенциалах, их кинетические энергии, а значит, и k, отличаются. На выходе из кристалла показаны волновые векторы двух продифрагировавших пучков, прямого и отраженного. Их геометрическое расположение определяет условие наблюдения брэгговских пиков дифракции, задающее угол Брэгга.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5

Новости на сайте

Самое популярное

О проекте

Мы создали этот проект для людей, которых интересует наука физика. Материалы на сайте представлены интересно и понятно.

Новые статьи

Солнечная энергия
Ведущим экологически чистым источником энергии является Солнце.
Энергия ветра
По оценке Всемирной метеорологической организации запасы энергии ветра в мире составляют 170 трлн кВт·ч в год.