中子散射技术在热电材料研究中的应用

热电材料是一种可以直接将热能转换为电能的有效能源材料,具有较高稳定性及简单结构等特点,但是低的能效限制了它的应用。因此,如何有效提高热电材料的效率是当下一个研究热点。声子玻璃-电子晶体(即高电导率低热导率材料)概念为设计理想的热电材料提供了一个明确的思路:目前,剪裁能带结构和降低晶格热导是改善热电性能的两个主流方向。其中降低晶格热导的方法主要集中在微观上改变声子色散关系,包括掺杂点缺陷和重原子、构造复杂的晶体结构和衍生非简谐性原子键、引入ratteling原子等等。中子散射技术(包括中子衍射、非弹性中子散射、中子漫散射等技术)可以从晶体结构、原子占位、均方位移、结构内应力、声子色散关系与态密度等多方面研究与晶格热导率相关的微观机制,在热电材料的研究中起着重要的作用。     

因瓦效应与中子散射

概述了作者十几年来用非弹性中子散射和光电子能谱等方法在非晶态因瓦合金的自旋波动力学，晶格动力学和电子结构方面所进行的实验研究，基于实验事实，提出了统一解释因瓦效应的电子－声子相互作用机制。以此展示中子散射等近代物理实验方法在凝聚态物理研究中的重要地位。     

中子散射技术及中国散裂中子源概述

介绍了中子散射的特点和它的优越性以及散裂中子源的基本原理、发展状况和多学科的应用优势,介绍了中国散裂中子源的总体目标、总体方案、先进性及建成后的国际地位.     

铁基超导体磁激发的共振非弹性X射线散射研究

在铁基超导材料中,超导电性通常起源于对反铁磁母体的载流子掺杂.随着掺杂量的增加,反铁磁长程序逐渐被抑制,超导出现并在反铁磁序消失的边缘达到最佳Tc.在最佳和过掺杂区域,虽然已经不存在任何反铁磁长程序,但仍然存在很强的反铁磁涨落.在铜氧化物和铁基高温超导体中,很多实验证据表明自旋为1的反铁磁涨落极有可能是超导电子配对的媒介,而驱动这一配对的则是电子间的反铁磁关联.因此,从实验上研究铁基超导体的磁激发谱及其对掺杂的依赖关系,获得反铁磁关联能等信息,对理解铁基超导的微观机制至关重要.在过去十几年中,非弹性中子散射(Inelastic Neutron Scattering, INS)在测定铁基超导材料中的磁激发方面发挥了主导作用.在过去十年中,共振非弹性X射线散射(Resonant Inelastic X-ray Scattering, RIXS),作为一种可以测量过渡族金属化合物中磁激发的实验技术,被用于铁基超导体中磁激发及其演化的研究.由于RIXS具有元素敏感、价态敏感、光通量高等优点,在铁基超导材料磁激发的相关研究中,发挥了独特的作用.本文从RIXS的特点出发,回顾了铁基超导体中磁激发的...     

小角X射线散射技术的新进展

小角X射线散射（SAXS）技术是广泛使用的研究亚微观体系结构的主要工具之一。本文介绍了小角X射线散射的研究范围、技术特点、优势和最新发展。     

小角X射线散射技术的新进展

小角X射线散射(SAXS)技术是广泛使用的研究亚微观体系结构的主要工具之一.本文介绍了小角X射线散射的研究范围、技术特点、优势和最新发展.     

中子多次散射计算的Monte-Carlo技巧

对不同厚度的样品,分别采用无限大平板和圆柱体模型,用Monte-Carlo方法计算中子多次散射修正.结果表明,对于慢中子,当样品半径与厚度之比大于20,使用无限大平板模型并进行半解析处理具有明显的优越性.辅以其它技巧,把这方法用于多种实验截面的中子共振参数的相关面积分析中得到满意的结果.     

量化散射强度各向异性算法的CXS研究

通过引入切比雪夫多项式(chebyshev polynomials)和最小二乘法来量化散射强度的各向异性,构建一个改进的中值绝对偏差过滤函数,再利用改进的中值绝对偏差过滤函数来扣除背底的散射信号进而把各向异性相似的曝光进行配对;并构建包含统计意义上有用信息的数据库.把开发的量化散射强度各向异性的算法用于聚乙二醇(PEG)中鲑鱼精DNA样品散射数据的CXS分析,为后续用改进的多层逐步迭代相位算法(MTIP)来重构样品分子的三维结构提供了更有效的散射数据.     

在临界实验中墙壁对散射中子贡献的计算

为了得到临界实验中临界装置周围的散射中子强度分布特性,以便为减小散射中子对临界测量准确性的影响提供依据,本文采用蒙特卡罗方法,计算了实验大厅内不同位置处来源于墙壁的散射中子强度和份额.计算结果表明:对单一墙壁而言,墙壁对散射中子的贡献随墙壁厚度的增加而增加,但是厚度达到60cm后散射贡献不再明显变化;在实验大厅内,散射中子强度随离开临界中子源距离先是减小然后增加,呈现明显的"W"形状;而散射中子数所占份额随离开源的距离增加变大;墙壁内表面添加一层含硼材料后散射中子强度明显减小.上述结果对于分析和减小临界实验测量中的散射中子影响具有明显的指导意义.     

高能电子与氦原子非弹性散射研究

在高能入射电子的情况下 ,利用玻恩近似计算了氦子的激发 ( 1 S— 2 S)截面 ,得到了跃迁矩阵元的解析表达式。     

中子管桌面实验台及其应用

报道一种模拟中子管工作状态的实验装置和方法，可以在动真空和静真空条件下较准确地选择中子管关键部件的尺寸，为中子管的研制提供可靠的实验数据。     

极化散射的各向异性分析及应用

分析典型极化散射机制随着视角等参数变化时产生的各向异性对从物理角度解译遥感图像具有重要意义.为了更好地从散射矩阵中提取出具有一定物理含义的极化信息,分析极化参数的各向异性特征,建立了任意取向散射体的电磁散射模型,模拟其在Cameron极化空间中的变化轨迹分布.其次,基于子孔径的方法,用无人机合成孔径雷达(UAVSAR)数据进行实验验证,计算出了取向角、z参数与视角的关系,与桥体的微扰法(Small Perturbation Method,SPM)二次散射仿真模型的计算结果吻合.     

22MeV质子在13C上弹性及非弹性散射微分截面的全微观分析

作者在9°～130°散射角范围,测量了22MeV质子在12C,13C上的弹性散射微分截面以及在13C 核1/2+(3.09MeV),3/2-(3.68MeV)和5/2+(3.85MeV)激发态上的非弹性散射微分截面.对12C,13C弹性散射微分截面进行了微观光学势分析,计算结果能较好地描述实验数据.采用全微观扭曲波玻恩近似(DWBA)理论对非弹性散射实验数据进行了分析.通过小角区实验数据与理论计算结果的比较,进一步证实了13C的1/2+(3.09MeV)激发态存在中子晕结构.根据13C 核1/2+(3.09MeV)激发态的其它实验结果,对1/2+(3.09MeV)态的壳模型单体密度矩阵元(OBDME)进行了修正.修正后的壳模型OBDME能较好地描述从电子散射实验得到的1/2+(3.09MeV)态的纵向和横向形状因子(form factor)以及547MeV质子非弹性散射微分截面.另外,作者在1/2+(3.09MeV)态的质子非弹性散射实验中观察到微分截面位于120°附近的一个宽峰,该峰可能与核的π场效应(pion field effect)有关.全微观DWBA计算结果大体上能给出3/2-(3.68MeV)和5/2+(3.85MeV)激发态实验数据的幅度大小,但对细节的描述还不能令人满意.作者的研究还表明了对13C核作仔细的大规模壳模型计算以及基于现代核子-核子力构造低能区密度依赖的完整的有效相互作用的必要性.     

共振光散射法测定镉的应用研究

在十二烷基硫酸钠(SLS)存在的条件下,基于KI和Cd(II)形成[CdI4]2-络阴离子后与四丙基溴化铵(TPAB)结合形成离子缔合物使共振光散射(RLS)信号强度明显增强,建立了运用共振光散射技术测定水样中镉含量的新方法.研究了四丙基溴化铵-碘化钾-镉体系的共振光谱特征,在364 nm处体系的散射光强度最大.在最佳实验条件下,体系的共振光散射强度与Cd(II)浓度在0.08~4.0μg.mL-1范围内呈良好的线性关系,检出限可达2.80ng.mL-1.用此方法测定合成水样中的Cd(II),操作简便快速,回收率在96.4%~105.7%之间,结果令人满意.     

脉冲中子法检测煤的全水分

给出了利用脉冲中子发生器产生的快中子的非弹性散射[n,n′γ]反应和热中子的俘获[n,γ]反应,对煤的全水分进行分析的原理和方法.采用BGO(锗酸铋)探头作为γ射线探测器,通过多元回归分析方法,较好地解决了元素间的干扰问题.用脉冲中子法测得的全水分分析值与化验值的偏差不超过0.5%.