Аннигиляция позитронов в сплавах на основе железа и свинца
Диссертация
Определены основные параметры спектров угловых корреляций аннигиляционных у-квантов в образцах высоколегированной аустенитной стали Х20Г16Н10А с концентрацией азота от 0,064% до 0,77%. Обнаружена параболическая компонента с углом Ферми 0Р ~ 5,65 мрад интенсивностью 1р ~ 10%, отвечающей за аннигиляцию позитронов с электронами проводимости с энергией Ферми 8,2 эВ и две гауссовые компоненты сте1… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И
- СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ИХ ДИАГНОСТИКИ
- 1. 1. Конструкционные материалы, металлы и сплавы
- 1. 2. Современные методы диагностики материалов
- 1. 3. Основы метода аннигиляции позитронов
- 1. 3. 1. Физика позитронов и позитрония
- 1. 3. 2. Традиционные экспериментальные методики аннигиляции позитронов
- 1. 3. 3. Сравнение метода аннигиляции позитронов с другими методами
- 1. 4. Современные методики позитронной диагностики
- 1. 5. Позитронные фабрики
- 1. 5. 1. Принципы получения и основные проекты по созданию высокоинтенсивных пучков позитронов
- 1. 5. 2. Современные методики позитронной диагностики на основе высокоинтенсивных пучков позитронов
- 2. 1. Конструкция и основные технические данные спектрометра «КВАНТ-ТМР»
- 2. 2. Регистрирующий электронный тракт
- 2. 3. Автоматизированная система на основе платы «ЛА-ТМР»
- 2. 4. Программа управления спектрометром
- 2. 5. Методика проведения экспериментов на спектрометре
- 3. 1. Взаимодействие позитронов с веществом
- 3. 2. Программа моделирования методом Монте-Карло процессов взаимодействия позитронов с веществом
- 3. 3. Пробег моноэнергетических позитронов в металлах
- 3. 4. Профили распределения позитронов-спектра в металлах
- 3. 4. 1. Спектры источников позитронов Иаи Си
- 3. 4. 2. Поглощение позитронов /?-спектра в металлах
- 3. 4. 3. Распределение по глубине «остановившихся» позитронов от источников 22Иа и 64Си в А1 и Р
- 3. 4. 4. Обратное рассеяние /?-частиц
- 3. 5. Оптимизация геометрии системы «образец-источник 64Си»
- 3. 6. Коррекция спектров УКАИ
- 3. 6. 1. Программа моделирования «АС AREXP»
- 3. 6. 2. Результаты моделирования программой «ACAREXP»
- 3. 7. Моделирование позитронного конвертора
- 3. 7. 1. Функциональная схема позитронного конвертора
- 3. 7. 2. Конструкция конвертора для вертикального канала реактора
- ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ МЕТОДОМ АННИГИЛЯЦИИ ПОЗИТРОНОВ
- 4. 1. Математическая обработка спектров угловой корреляции аннигиляционного излучения
- 4. 1. 1. Программа коррекции спектров угловой корреляции аннигиляционного излучения «АСARCOR»
- 4. 1. 2. Программа обработки спектров УКАИ «ACARFIT»
- 4. 2. Аннигиляция позитронов в металлах и сплавах
- 4. 2. 1. Особенности аннигиляции позитронов в металлах
- 4. 2. 2. Определение энергии Ферми электронов в металлах
- 4. 2. 3. Аннигиляция позитронов в Pb-Bi и Pb-Sn сплавах
- 4. 2. 4. Аннигиляция позитронов в азотистых сталях
Список литературы
- Андрианов А.Н., Рачков В. И. // Инновационное развитие атомной энергетики, ГК «Росатом», 2009, http://www.rosatom.ru
- Баландин. Ю.Ф., Марков В. Г. / Конструкционные материалы для установок с жидкометаллическими теплоносителями. 1961, 208 с.
- Орлов Ю.И., Мартынов П. Н., Ефанов А. Д., и др. // Обоснование технологии свинцового теплоносителя для реакторов БРЕСТ, // 1 Ith International Conference on Nuclear Engineering, 2003.
- Графутин В.И., Прокопьев Е. П., Мясищева Г. Г., Фунтиков Ю. В. // Особенности механизма аннигиляции позитронов в металлах, // Физика твёрдого тела, т.41, № 6, 1999. с. 929−934.
- Графутин</span> В.И., Прокопьев Е. П. // Применение позитронной аннигиляционной спектроскопии для изучения строения вещества,
- Успехи физических наук, т. 172, № 1, 2002. с. 67−83.
- Беляев В.Н., Графутин В. И., Мьо Зо Хтут, Фунтиков Ю.В., Хмелевский Н. О., Штоцкий Ю. В., Ян Лин Аунг. // Позитронная диагностика сплавов Pb-Bi и Pb-Sn, // Журнал «Вопросы атомной науки и техники», 2008,.№ 1, стр. 35−49.
- Бескоровайный Н.М., Калин Б. А., Платонов П. А., Чернов И. И. / Конструкционные материалы ядерных реакторов: М., 1995, 704 с.
- Васильевич Ю.С., Паршин A.M., криворук М. И., Кириллов A.M. / Материаловедение. Технология конструкционных материалов. Радиационное материаловедение: М., 2003, 331 с.
- Елманов Г. Н., Залужный А. Г., Скрытный В. И., и др. / Физическое моделирование том. 1. Физика твердого тела. М.: МИФИ, 2007, 636 с.
- Алымов М.И., Елманов Г. Н., Калин Б. А., Калашников А. Н., и др. / Физическое моделирование том. 3. Методы исследования структурно-фазового состояния материалов, М.:МИФИ, 2008, 808 с.
- Bethge Н., Heydenreich J. // (eds.): Electron microscopy in solid state physics, 1987.
- Chen C.J. // Introduction to scanning tunneling microscopy. Oxford University Press, New York, 1993.
- Gehlhoff W., Hohne M., Schmidt J. // In Hyperfine interaction of defects in semiconductors, 1992, 217 c.
- Kluin J.E., Hehenkamp T. // Phys. Rev. В 44, 11 597, 1991.
- Krause-Rehberg R., Leipner H. S. // Positron annihilation in semiconductor, 1999, 378 c.
- Stoll H., Koch M., Major J. // Nucl. Instrum. Meth. В 56−57, 582, 1991
- Lynn K. G, et al. // Phys. Rev. Letter. 38,241, 1977
- Asoka-Kumar P., et al. // Phys. Rev. Letter. 77, 2097, 1996
- Van House J., Rich A. // Phys. Rev. Letter. 61, 488, 1988
- Schultz P.J., Lynn K.G. // Rev. Mod. Phys. 60, 1988
- David A., Kogel G., Sperr P., Triftshauser W. // Mater Sei Forum. 255−257, 741, 1997
- Weiss A., David M., Koymen A.R., Lee K.H., Chun Lei. // Vac. Sei. Technol A8, 2517−2520,1990
- Weiss A., Jibaly M., David M., Mayer R., Lee K.H., Chun Lei.
- In positron annihilation, World Scifentific, Singapore, p. 357, 1989
- Weiss A., Dupasquier A., Mills A.P. // (e.d.s). IOS Press: In positron spectroscopy of solid, p.259, 1995
- D.P. Wells, A.W. Hunt, et al. // Nucl. Instr. and Meth. A 562 (2009) 688.
- F.A. Selim, D.P. Wells, et al. // Nucl. Instr. and Meth. B 192 (2002) 197.
- F.A. Selim, D.P. Wells, et al. // Nucl. Instr. and Meth. A 495 (2002) 154.
- F.A. Selim, et al. // J. Rad. Phys. Chem. 68 (2004) 427.
- F.A. Selim, D.P. Wells, et al. // Nucl. Instr. and Meth. B 241 (2005) 253.
- A.W. Hunt, D.P. Wells, et al. // Nucl. Instr. and Meth. B 241 (2005) 262.
- Jensen, et al. // J. Phys. F: Met. Phys. 18 (1998) 1069.
- Weiss A., Rosenberg I.J., Canter K.F., Duke C.B., Paton A. // Phys. Rev. Letter. B 27, 867, 1983.
- A. van Veen, H. Shutt, P.E. Mijnarends et.al. // American Inst, of Phys. Conf. Proc. 303 (1994) 354.
- R. Susuki, T. Ohdaira, T. Mikado et.al. // Mater. Sci. Forum 255−257 (1997) 114.
- A. van Veen, H. Shutt, J. de Roode et.al. // Mater. Sci. Forum 363−365 (2001)415.
- B. Krusche, K. Schreckenbach. // Nucl. Instr. and Meth. Phys. Res. A 295 (1990)155.
- C. Hugenschmidt, G. Kogel, R. Reepper et.al. // Nucl. Instr. and Meth. Phys. Res. B 221 (2004) 160.
- C. Hugenschmidt, G. Kogel, R. Reepper et.al. // Nucl. Instr. and Meth. Phys. Res. B 198 (2002) 220.
- A. Zeman. // Inst, for Energy, Petten, The Netherlands, http://www.jrc.cec.eu.int
- A. van Veen, H. Eleveld, H. Shutt, et.al. // Mater. Sci. Forum 175−178 (1995) 229.
- W. Bauer-Kugelmann, P. Sperr, G. Kogel, W. Triftshauser. // Mater. Sei. Forum 363−365 (2001)529.
- A. David, G. Kogel, P. Sperr, W. Triftshauser. // Phys. Rev. Lett. 87 (2001) 67 402.
- I.N. Meshkov. // Nuci. Instr. and Meth. Phys. Res. В 221 (2004) 168.
- J. Blachot. // Nuclear Data Sheets 97, 593 (2002)
- W.B. Waeber, M. Shi, D.Gerola. // High efficiency positron moderation. Material Science Forum Vols. 175−178(1995) pp.115−124
- Штоцкий Ю.В., Беляев B.H., Сидорин И. В., Соболев Б. В., Сухарев П. Н., Шилкин H.H. // Автоматизированный спектрометр угловых корреляций аннигиляционного излучения «Квант-СТ», // Деп. Рукопись ВИНИТИ, N 345-В88, 1988, 73 с.
- Беляев В. Н., Дубов Л. Ю., Мьо Зо Хтут, Штоцкий Ю. В. // Автоматизированная система управления спектрометром угловых корреляций «Квант-ТМР», // Журнал «Ядерные измерительно-информационные технологии», № 1, стр. 39−43.2009.
- Беляев В.Н., Графутин В. И., Дубов Л. Ю., Мьо Зо Хтут, Фунтиков Ю.В., Штоцкий Ю. В., // Спектрометр угловых корреляций «Квант-ТМР», // Тезисы конференции МИФИ, 2009, Т. 1, стр. 136.
- Дубов Л.Ю., Копейкин Е. Г., Павлов С. П., Соболев Б. В., Сухарев П. Н., Штоцкий Ю. В., // Измерительно-вычислительный комплекс «ИВК-Квант» для исследований электронной структуры вещества методом аннигиляции позитронов, // Препринт МИФИ № 008−94, М., 1994.
- Беляев В.Н., Михеев А. Н., Сухарев П. Н., Штоцкий Ю. В. // Приборная функция спектрометра угловых корреляций аннигиляционных фотонов, // Препринт МИФИ № 056−89, М., 1989.
- Техническое описание и инструкция по эксплуатации платы ЛА-ТМР, разработчик и изготовитель АОЗТ «Руднев-Шиляев».
- Соболев Б.В., Штоцкий Ю. В., Дубов В. Ю. / Автоматизированный спектрометр угловых корреляций аннигиляционного излучения «Квант ИТЭФ», / Отчет по теме № 93−3-007−1440, 1993.
- А.Б. Сазонов, Э. П. Магомедбеков, А. В. Очкин, Лабораторный практикум по ядерной физике: учеб. пособие. М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева. 2005, 176 с.
- А.Н. Михеев. // Разработка метода угловой корреляции аннигиляионных фотонов с высоким угловым разрешением: диссертация на соискание ученой степени к. ф-м. н., М, 1988, 144 с.
- В.В. Смирнов, / Моделирование процесса переноса электронов в задачах радиационной физики, учеб. пособие, М.: МИФИ, 2008, 80 с.
- В. Е. Левин, Л. П. Хамьнов., / Регистрация ионизирующих излучений: учеб. пособие. -М.: 1973, 256 с.
- В. Н. Беляев. // Методы сцинтилляционной спектроскопии в позитронной диагностике вещества: диссертация на соискание ученой степени: д. ф-м.н., М, 1992, 320 с.
- Беляев В. Н, Ворончев И. С., Кулипанов Г. Н., Михеев А. Н., Скринский А. Н. // Интенсивный источник медленных моноэнергетических позитронов на основе синхротронного излучения.-М.: Препринт МИФИ, 026−92, 1992. 20с.
- Бабичев .А.П., Бабушкина .Н.А., Братковский .A.M. и др, / Физические величины: Справочник, 1991, 1232 с.
- С. Y. Yi, H.S. Han, W.K. Cho, U. J. Park, J. S. Park, J. S. Jun. // Calculation of mass attenuation coefficients of beta particles, // Radiation Protection Dosimetry Vol. 78, No.3, pp. 221−229,1998.
- S.R. Thontadarya и N. Umakantha. // Comparison of Mass Absorption Coefficients of Positive and Negative Beta Particles in Aluminum and Tin Physics Review B, Vol. 4, №.5, 1971.
- R.K. Batra. // Range of electrons and positrons in matter, // Physics Review B, Vol. 23, №.9, 1980.
- A. Bentabet, N.E. Fenineche, K. Loucif. // A comparative study between slow electrons and positrons transport in solid thin films, // Apply surface science 255, 7580−7585, 2009.
- Asuman Aydin. // Monte Carlo calculations of positron implantation profiles in silver and gold, Radiation physics and chemistry 59, 277−280, 2000.
- Asuman Aydin. // Monte Carlo simulations of positron transmission and backscattering probabilities in nickel, Physics Review В 243, pp. 272−276, 2006.
- Jerzy Dryzek, Pawel Hrodek. // GEANT 4 simulation of slow positron implantation profiles, Physics Review В 226, pp. 4000−4009, 2008.
- Рязанов .М.И., Тилинин .И.С., / Исследование поверхности по обратному рассеянию частиц, М.: Энергоатомиздат, 1985, 152 с.
- Черняев А. П., / Взаимодействие ионизирующего излучения с веществом: учеб. пособие. -М.: 2004, 152 с.
- Колобашкин В.М., Рубцов П. М., Ружанский П. А. и др. // Бета-излучение продуктов деления: Справочник, М.: Атомиздат, 1978. 472 с.
- Штоцкий Ю.В., Дубов Л. Ю., Михеев А. Н., Сухарев П. Н. // Восстановление симметричности спектров угловой коррекции аннигиляционного излучения, // Препринт МИФИ. 1992.
- Аунг Лин, Дубов Л. Ю., Мьо Зо Хтут, Штоцкий Ю. В., // Коррекция спектров УКАИ с помощью метода Монте-Карло, // Тезисы конференции НИЯУ «МИФИ», 2010, Т. 1, стр. 109.
- Гольданский В.И., / Физическая химия позитрона и позитрония, «Наука», М., 1968.
- Графутин В.И., Прокопьев Е. П., Мясищева Г. Г., Фунтиков Ю. В. Развитие методов позитронной аннигиляционной спектроскопии для Определения размеров нанообъектов в пористых системах, дефектных материалах и наноматериалах. УДК 539.124.6, 2010.
- Jean Y.C. // Microchem. J. 1990. — Vol.42, № 1. p. 72−102
- Мьо Зо Хтут, Штоцкий Ю. В., Ян Лин Аунг. // Восстановление симметричности спектров угловой корреляции аннигиляционного излучения в поликристаллических Pb-Bi сплавах, // Тезисы конференции МИФИ, 2007, Т. 5, стр. 50−52.
- Графутин В.И., Мьо Зо Хтут, Прокопьев Е.П., Фунтиков Ю. В.,
- Хмелевский Н.О., Штоцкий Ю. В. // Исследование позитронной аннигиляции в порошках кварца", // Тезисы конференции МИФИ, 2008, Т. 3, стр. 29.
- Штоцкий Ю. В, Ян Лин Аунг и др. // Аннигиляция позитронов в сплавах висмута и свинца", // Тезисы конференции МИФИ, Москва, 2006, Т. 5, стр.32−33.
- Штоцкий Ю.В., // Метод угловой корреляции аннигиляционного излучения в изучении электронной структуры твердого тела : диссертация на соискание ученой степени к. ф-м.н., М, 1998, 156 с.
- Мьо Зо Хтут.//Аннигиляция позитронов в Pb-Bi сплавах: диссертация на соискание степени магистра, 2006, 135 с.
- Bhattacharuga P., Singur K.S. // Phys.Rev.Lett., 1972, v.29, р.22.
- Hautojarvi P. // Positrons in solids, Springer-Verlag, 1979.
- Kahana S. // Phys.Rev., 1963, v. 129, p. 1622.
- Sjolander A., StottM.J. // Solid. State Communs., 1970, v.8, p.1881.
- Stott M.J., Kubica P.//Phys.Rev., 1975, v. Bl 1, p.l.
- Welch D.O., Lynn K.G. // Phys.Stat.Sol., 1976, v.77B, p.277.
- Б.А. Калин, П. А. Платонов, И. И. Чернов, Я. И. Штромбах / Физическое материаловедение, / под ред. Б. А. Калина, т.6,ч.1, м.:МИФИ, 2008, 672 с