穆斯堡尔spectr半岛综合体育官方APP下载德甲oscopy-an不可或缺的工具在固态研究* |光谱学欧洲/世界bdapp官方下载安卓版<gydF4y2Ba/title> <style>div#sliding-popup, div#sliding-popup .eu-cookie-withdraw-banner, .eu-cookie-withdraw-tab {background: #0779bf} div#sliding-popup.eu-cookie-withdraw-wrapper { background: transparent; } #sliding-popup h1, #sliding-popup h2, #sliding-popup h3, #sliding-popup p, #sliding-popup label, #sliding-popup div, .eu-cookie-compliance-more-button, .eu-cookie-compliance-secondary-button, .eu-cookie-withdraw-tab { color: #ffffff;} .eu-cookie-withdraw-tab { border-color: #ffffff;}</style> <link href="https://fonts.googleapis.com/css?family=Open+Sans+Condensed:700,300,300italic" rel="stylesheet" type="text/css"> <link rel="stylesheet" media="all" href="//m.byopera.com/sites/default/files/css/css_HvTkGTR-DW-umluWZ60bgFfZF0dn7FI4dSC_LcM0NWo.css"> <link rel="stylesheet" media="all" href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/bootstrap@3.4.1/dist/css/bootstrap.min.css" 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clearfix container"> <div class="row"> <div class="col-md-12"> <div id="region-branding"> <div class="region-inner region-branding-inner"> <div class="branding-data clearfix"> <div class="logo-img"> <a class="logo navbar-btn" href="//m.byopera.com/" title="" rel="home"><img src="//m.byopera.com/themes/custom/quatro/logo.svg" alt="家gydF4y2Ba"></a> </div> <hgroup class="site-name-slogan"> <h6 class="site-slogan">半岛综合体育官方APP下载德甲自1975年以来光谱学<gydF4y2Ba/h6> </hgroup> </div> <div class="block block-system contextual-links-region block-menu block-user-menu block-system-user-menu odd block-without-title" id="block-system-user-menu"> <div class="block-inner clearfix"> <div class="content clearfix"> <ul class="menu"> <li class="first"><a href="//m.byopera.com/user/login" title="我的账户gydF4y2Ba" data-drupal-link-system-path="user/login">我的账户<gydF4y2Ba/a></li> <li class="last"><a href="//m.byopera.com/register" title="报名gydF4y2Ba" data-drupal-link-system-path="user/register">报名<gydF4y2Ba/a></li> </ul> 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toolbar-icon-menu-link-content:1c42510a-dcfb-4490-a542-8c48c9dfa3cb" data-drupal-link-system-path="techniques/term/134">核磁共振<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/Mass-Spectrometry" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:faef7683-61e6-46e0-8077-5978e1eb8f0b" data-drupal-link-system-path="techniques/term/5">质谱分析<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/Raman-Spectroscopy" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:874ed7e4-6dce-4ba9-a23c-590847770153" data-drupal-link-system-path="techniques/term/131">拉曼光谱半岛综合体育官方APP下载德甲<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/Surface-Analysis" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:3edc0228-f898-418c-b83d-855bf467b247" data-drupal-link-system-path="techniques/term/2">表面分析<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/UV-vis-spectroscopy" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:15343c47-1e71-4777-b588-75315a5ebf5b" data-drupal-link-system-path="techniques/term/1">UV / Vi半岛综合体育官方APP下载德甲s光谱学<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/X-ray-spectrometry" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:da974587-560a-4c9d-b0f6-eee0e3ffff89" data-drupal-link-system-path="techniques/term/3">x射线光谱法<gydF4y2Ba/a></li> </ul></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/suppliers" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:3f5440a8-7ecb-4bdb-98d7-bc24d37b0ac9" data-drupal-link-system-path="suppliers">目录<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menuparent menu-item menu-item--expanded"><span class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:9162d628-6890-4e6d-ba90-4daa0255705f">内容<gydF4y2Ba/span> <ul class="toolbar-menu"> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/archive" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:327467f9-1926-4077-a06d-c4072e4782b7" data-drupal-link-system-path="archive">欧洲数字问题bdapp官方下载安卓版<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/sw-archive" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:43d1dae5-416f-4f8a-94a7-222937246612" data-drupal-link-system-path="sw-archive">数字世界问题<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/latest-articles" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:3944c18f-7230-4ac5-ae66-7e6d91184226" data-drupal-link-system-path="latest-articles">文章<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/td-column" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:7e3023c4-5c2c-4fa5-bf7d-733e2572449e" data-drupal-link-system-path="td-column">托尼·戴维斯列<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/sampling" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:2093afd8-9b37-4436-a94b-a839646a4838" data-drupal-link-system-path="sampling">抽样列<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/quality" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:836b4d42-2a4b-4a71-a58c-acc3963cd36d" 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toolbar-icon-menu-link-content:d88a2a08-cd11-4fb9-af2a-f049514ba8df" data-drupal-link-system-path="meetings">会议报告<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/interviews" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:3ca5dc8c-5901-4c1f-8b43-0832a9979d28" data-drupal-link-system-path="interviews">ESN的采访<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/lighter-side" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:d1f46d1b-384b-458d-b614-2cb1a2ce29c0" data-drupal-link-system-path="lighter-side">轻松的一面<gydF4y2Ba/a></li> </ul></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/focus-on" title="话题的焦点gydF4y2Ba" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:23ccdc78-9904-4864-a634-dba4b3e3d4ba" data-drupal-link-system-path="node/6491">话题的焦点<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/advertise" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:f4784210-db08-460d-ad64-4f825ac70f17" data-drupal-link-system-path="node/6129">做广告<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/site-search" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:f86fcd63-7224-47ed-a3ae-4c3b053b2529" data-drupal-link-system-path="site-search">Search_________<gydF4y2Ba/a></li> </ul> </div> </div> </section> <section id="block-quatro-nicemenus-3" class="block block-nice-menus block-nice-menus-block clearfix"> <div class="block-inner"> <div class="content clearfix"> <ul class="nice-menu nice-menu-mobile-menu nice-menu-down toolbar-menu claro-toolbar-menu"> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:ca35d37f-8370-4685-8385-4e88049b6509" data-drupal-link-system-path="<front>">家<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/mtechniques" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:c5487dae-4537-4167-b1da-f41427b82977" data-drupal-link-system-path="node/6868">技术<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/suppliers" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:69d3353c-9a23-4b64-a234-93a280f45b58" data-drupal-link-system-path="suppliers">目录<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/mcontent" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:c842f68e-5f61-41e7-8fb1-d8a3e8af715f" data-drupal-link-system-path="node/6867">内容<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/focus-on" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:df2db1ac-5e83-4b58-9b6b-af812552ad62" data-drupal-link-system-path="node/6491">话题的焦点<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/advertise" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:f8ed621f-1cf9-4a3d-8aaa-b95562f152e1" data-drupal-link-system-path="node/6129">做广告<gydF4y2Ba/a></li> <li class="menu-item"><a href="//m.byopera.com/site-search" class="toolbar-icon toolbar-icon-menu-link-content:52b364b7-5199-4412-a6fe-223c4416748c" 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data-track-content=""> <a href="http://link.spectroscopyeurope.com/684-Banner-April-2-2023"><img src="//m.byopera.com/sites/default/files/inline-images/Metrohm_Spectroscopy_Banner_468x60px_rgb_5721_0.gif" data-entity-uuid="6101cbb1-1871-4d73-b46c-a4ac31488189" data-entity-type="file" alt="瑞士万通广告gydF4y2Ba"></a> </div> </div> </div> </div> </section> </div> </div> </div> </div> </div> </div> </header> <section id="section-content" class="section section-content"> <div id="zone-content-wrapper" class="zone-wrapper zone-content-wrapper clearfix"> <div id="zone-content" class="zone zone-content clearfix container"> <div class="row"> <div class="col-md-9"> <div id="region-content"> <div class="region-inner region-content-inner"> <div data-drupal-messages-fallback class="hidden"></div> <h1 class="page-header"><span>穆斯堡尔spectr半岛综合体育官方APP下载德甲oscopy-an固态研究*的不可或缺的工具<gydF4y2Ba/span></h1> <section id="block-quatro-system-main" class="block block-system block-system-main-block clearfix"> <div class="block-inner"> <div class="content clearfix"> <article data-history-node-id="4148" role="article" class="node node--type-article article is-promoted full clearfix"> <footer class="submitted"> <span class="field-content created-black"><i class="fa fa-clock-o"></i>2012年8月1日|<一个href="//m.byopera.com/latest-articles">文章<gydF4y2Ba/a></span> <br> <span class="field-content created-black">发表在<e米>半岛综合体育官方APP下载德甲光谱学欧洲/世界bdapp官方下载安卓版<gydF4y2Ba/em>卷。<dgydF4y2Baiv class="field field--name-field-volume field--type-string field--label-hidden field--item"> 24<gydF4y2Ba/div>问题<dgydF4y2Baiv class="field field--name-field-issue field--type-string field--label-hidden field--item"> 4<gydF4y2Ba/div>(<dgydF4y2Baiv class="field field--name-field-year field--type-string field--label-hidden field--item"> 2012年<gydF4y2Ba/div>)<gydF4y2Ba/span> </footer> <div class="header-info"> <div class="article-addthis"></div> <div class="pdf-download"> <div class="field field--name-field-full-text-pdf field--type-file 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55128年的美因茨,德国。电子邮件:<一个href="//m.byopera.com/cdn-cgi/l/email-protection"><span class="__cf_email__" data-cfemail="36514353425a5f555e7643585f1b5b575f584c185253">(电子邮件保护)<gydF4y2Ba/span></a><br><sup>b<gydF4y2Ba/sup>Lehrstuhl皮毛Hydrologie,拜罗伊特大学Universitatsstraße 30, 95447拜罗伊特,德国<br><年代up>c<gydF4y2Ba/sup>中心的皮毛Angewandte Geowissenschaften,埃伯哈德卡尔大学,Sigwartstr。10, 72076图宾根,德国。电子邮件:<一个href="//m.byopera.com/cdn-cgi/l/email-protection"><span class="__cf_email__" data-cfemail="6a09021803191e030b044419090218050f0e0f182a030c0d441f0403471e1f0f0803040d0f04440e0f">(电子邮件保护)<gydF4y2Ba/span></a><br><sup>d<gydF4y2Ba/sup>科技大学Fachbereich物理学,凯泽斯劳滕,Erwin-Schrodinger-Str。56岁的d - 67663凯泽斯劳滕,德国。电子邮件:<一个href="//m.byopera.com/cdn-cgi/l/email-protection"><span class="__cf_email__" data-cfemail="5b2838332e3e353e1b2b3322283230752e3532763037753f3e">(电子邮件保护)<gydF4y2Ba/span></a><br>*悼念鲁道夫·路德维希穆斯堡尔教授<gydF4y2Ba/p> <h1>介绍<gydF4y2Ba/h1> <p>50多年前,德国物理学家鲁道夫·l·穆斯堡尔同时工作在他的博士论文在慕尼黑技术大学Maier-Leibnitz教授和海德堡大研究所发现的<e米>无后座力的核共振吸收的伽马射线<gydF4y2Ba/em>这被称为穆斯堡尔效应。<年代up>1 - 3<gydF4y2Ba/sup>他被授予1961年诺贝尔物理学奖的最年轻的人最有声望的奖项。现象迅速发展到一个新的光谱技术,现在熊鲁道夫·穆斯堡尔的名字。穆斯堡尔谱学做出了宝半岛综合体育官方APP下载德甲贵的贡献广泛应用于固态研究,从基本的研究在物理、化学、冶金、生物、地球科学以及工业和材料科学的应用。图1中概述的穆斯堡尔谱学的应用在不同的研究领域。半岛综合体育官方APP下载德甲<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F1_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图1所示。穆斯堡尔谱学的应用和影响的概述。半岛综合体育官方APP下载德甲<gydF4y2Ba/p> <p>穆斯堡尔谱学研究已成半岛综合体育官方APP下载德甲为一个优雅的工具的电子结构、成键性质,分子对称性,磁行为和固态相变,形成识别各种材料的基础。穆斯堡尔谱学允许非破半岛综合体育官方APP下载德甲坏性分析阶段,这通常是采用常规“指纹”的方法。即使物质<e米>先天的<gydF4y2Ba/em>不包含一个Mossbauer-active核素都进行了广泛的研究和少量掺杂样品的穆斯堡尔探针核素(例如,<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>铁)。此外,虽然只在固体材料穆斯堡尔效应是显著的,这并不一定必须well-crystallised形状;完善,穆斯堡尔谱甚至可能被记录的冷冻的解决方案。<gydF4y2Ba/p> <p>穆斯堡尔谱的适用性不仅极大地传播的描述材料在最广泛的意义上,从基础研究到实际工业应用,显半岛综合体育官方APP下载德甲著进步也发生在仪器和方法。例如,最壮观的小型化实验室光谱仪的比例下降的一个因素<e米>c一个<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>100年到一个设备,称为天线系统(小型穆斯堡尔光谱仪)<年代up>4<gydF4y2Ba/sup>已经在火星的表面以及在地球上许多移动分析研究;例子将在下面描述。另一个最引人注目的发展始于1980年代中期,由Gerdau与实验证明<e米>等<gydF4y2Ba/em>。<年代up>5<gydF4y2Ba/sup>与同步辐射核共振荧光也可能代替放射性源。出现了两个方法,核向前散射(NFS)测量超精细相互作用和核的非弹性散射(NIS)的同步加速器辐射声子谱的测量当地的振动模式穆斯堡尔探针核附近。下面将讨论最近的工作使用这些技术。<gydF4y2Ba/p> <p>许多课本和评论文章原则,实验方面和穆斯堡尔谱学的应用出现。半岛综合体育官方APP下载德甲我们指的是只有少数人,在我们看来,似乎值得推荐的进一步详细阅读和学习关于这个光谱技术。<年代up>6 - 8<gydF4y2Ba/sup></p> <h1>背景<gydF4y2Ba/h1> <p>穆斯堡尔效应已经检测到72年共有近90γ-ray转换42个不同元素的同位素。图2显示了元素周期表的Mossbauer-active元素标记。由于若干标准(合适的核激发态的寿命,转变能源、简单的可访问性和处理)<e米>c一个<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>20个元素可以通过穆斯堡尔谱学研究,例如,铁、锡、锑、碲、碘、金、镍、钌、铱、钨半岛综合体育官方APP下载德甲、氪、氙,许多稀土元素和镎。最著名的“穆斯堡尔核素”<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>菲。超过90%的近80000出版物出现迄今为止参考<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>铁谱。半岛综合体育官方APP下载德甲<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F2_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图2。元素周期表;那些穆斯堡尔效应被观察到适当的标记。(从1974年版的复制参考9许可)。<gydF4y2Ba/p> <h2>穆斯堡尔效应<gydF4y2Ba/h2> <p>穆斯堡尔效应<e米>无后座力的核共振吸收和排放<gydF4y2Ba/em><em>γ-rays<gydF4y2Ba/em>,类似于声共振两个音叉之间具有相同的频率<e米>f<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>年代<gydF4y2Ba/sub>=<e米>f<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>r<gydF4y2Ba/sub>发送方和接收方(r),细胞核<e米>Z<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>质子和<e米>N<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>中子的激发态能量<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>e<gydF4y2Ba/sub>和平均寿命τ的通常是100 ns经历过渡到基态的能量<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>g<gydF4y2Ba/sub>通过发射γ-quantum的能量<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>γ<gydF4y2Ba/sub>=<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>e<gydF4y2Ba/sub>- - - - - -<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>g<gydF4y2Ba/sub>。γ-quantum可能被原子核吸收相同(相同<e米>Z<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>和<e米>N<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>)在其基态,过渡到激发态的能量<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>e<gydF4y2Ba/sub>,发生共振吸收。随后再过渡到基态发出一个γ-quantum(共振荧光)或转换电子e<年代up>- - - - - -<gydF4y2Ba/sup>(有近十倍的概率高于γ-emission)。平均一生τ决定宽度,Γ共振线的Γ•τ=ħ(ħ=<e米>h<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>/ 2π就是普朗克常数)。<gydF4y2Ba/p> <p>共振吸收是可观察到的只有在发射和吸收谱线重叠足够。通过发射或吸收γ-quanta与能量<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>γ<gydF4y2Ba/sub>在一个自由移动的原子或分子(气体、液体),原子(分子)的质量<e米>米<gydF4y2Ba/em>遭受与能量反冲效应<e米>E<gydF4y2Ba年代ub>R<gydF4y2Ba/sub></em>=<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sup>2<gydF4y2Ba/sup><sub>γ<gydF4y2Ba/sub>/ 2<e米>米c<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sup>2<gydF4y2Ba/sup>,这是几个数量级大于自然线宽Γ。没有免费的原子或分子之间的共振是可能的。因此,穆斯堡尔效应不能被观察到的自由移动的原子或分子,即在气态或液态。固体,无后座力的发射和吸收γ广达是可能的,而且基本上未移位过渡线可以(至少部分)重叠和核共振吸收可以观察到。这是通过实验证明鲁道夫·穆斯堡尔通过冷却源和吸收器与液氮温度附近,在晶格原子紧密地绑定和反冲效应显著抑制。穆斯堡尔能够解释这一现象在量子力学的理由表明,在一定概率,这是相对较高的硬软材料和低,原子晶格谐振子不改变量子力学状态对发射或吸收γ-quanta (<e米>zero-phonon流程<gydF4y2Ba/em>)。<年代up>1 - 3<gydF4y2Ba/sup>只有这一部分,称为<e米>Lamb-Mossbauer分数<gydF4y2Ba/em>可以核共振吸收γ-rays(穆斯堡尔效应)。现代的穆斯堡尔谱仪的主要部件及其操作使用详细描述。<年代up>8<gydF4y2Ba/sup></p> <h2>超精细相互作用和穆斯堡尔参数<gydF4y2Ba/h2> <p>三种超精细相互作用可能观察到的穆斯堡尔谱:<gydF4y2Ba/p> <p>1。<e米>电单极交互<gydF4y2Ba/em>是质子的原子核和电子之间的库仑相互作用(主要是s电子)穿透核领域。可观测的穆斯堡尔参数是<e米>同分异构体转变<gydF4y2Ba/em>δ。氧化态异构体转变价值观提供信息,自旋状态和成键共价和电负性等属性。<gydF4y2Ba/p> <p>2。<e米>电四极相互作用<gydF4y2Ba/em>核四极矩之间的地面和/或激发态和细胞核的不均匀电场。可观测的穆斯堡尔参数是<e米>四极分裂<gydF4y2Ba/em>Δ<e米>E<gydF4y2Ba年代ub>问<gydF4y2Ba/sub></em>。信息来源于四极分裂指氧化态,自旋状态和站点对称由附近的电子结构和晶格的环境。<gydF4y2Ba/p> <p>3所示。<e米>磁偶极子相互作用<gydF4y2Ba/em>核之间的磁偶极矩和磁场。可观测的穆斯堡尔参数是<e米>磁分离<gydF4y2Ba/em>Δ<e米>E<gydF4y2Ba年代ub>毫克ydF4y2Ba</sub></em>。这个量给信息下的磁性材料的研究。<gydF4y2Ba/p> <p><em>电单极(库仑)<gydF4y2Ba/em>交互变化地面和激发态的核能量水平,但不分裂退化子层次不同的磁自旋量子数。如果源和吸收材料是不同的,一般是这样在穆斯堡尔实验中,s,电子密度的核源和吸收不同,导致不同的核能量的变化水平。因此,转变的能量<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>年代<gydF4y2Ba/sub>,<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>一个<gydF4y2Ba/sub>在源和吸收器,分别是不同的。不同之处在于表示<e米>同分异构体转变<gydF4y2Ba/em>δ=<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>一个<gydF4y2Ba/sub>- - - - - -<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>年代<gydF4y2Ba/sub>。它可以测量通过将发射和吸收谱线重叠,即共振,利用多普勒效应,即源和吸收器在可变速度相对移动。δ,异构体转变出现在光谱共振信号的位置之间的差异和零多普勒速度,或者重心之间的电磁光谱分裂和零速度。作为一个例子,图3显示值(从异构体转变<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>菲测量)预期不同的氧化和自旋态的铁化合物。<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F3_0.jpg" width="577"></p> <p class="rtecenter caption">图3。异构体转变的范围值预期不同的氧化和自旋态的铁的化合物(从参考17许可复制)。<gydF4y2Ba/p> <p><em>电四极<gydF4y2Ba/em>交互发生如果至少一个核国家涉及具有电四极矩(这是有核国家与自旋<e米>我<gydF4y2Ba/em>>½)如果原子核的电场不均匀。在的情况下<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>菲第一激发态(14.4 keV状态)旋转<e米>我<gydF4y2Ba/em>= 3/2,因此也是一个电四极矩。如果原子核的电场不均匀是由于non-cubic价电子分布和/或non-cubic晶格环境,电四极交互集将退化<e米>我<gydF4y2Ba/em>= 3⁄2水平分为两亚态磁自旋量子数<e米>米<gydF4y2Ba/em><sub>我<gydF4y2Ba/sub>=±3⁄2和±½(见图4),三个例子如图5所示。上高自旋化合物的光谱(Fe (H<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>O)<年代ub>6<gydF4y2Ba/sub>]<年代up>2 +<gydF4y2Ba/sup>所以<年代ub>4<gydF4y2Ba/sub>·H<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>O旋转S = 2展览一个相当大的四极分裂由于non-cubic分布的铁的6个价电子<年代up>2 +<gydF4y2Ba/sup>离子在分裂的5 d轨道由于姜泰勒失真,最低的轨道有两个电子,而其他四个轨道只是单独占领。低自旋的复杂化合物的光谱K<年代ub>4<gydF4y2Ba/sub>[Fe (CN)<年代ub>6<gydF4y2Ba/sub>)和S = 0的图5所示展览没有四极分裂,因为六个CN普通的八面体配体坐在角落(立方对称)和6个价电子也安排在立方对称。然而,如果其中一个六CN配体被不同的配体取代,戏剧性的偏离立方对称发生导致观察到的四极分裂如图5所示(下部)low-spin络合物Na<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>[Fe (CN)<年代ub>5<gydF4y2Ba/sub>没有)。<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F4_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图4。四极分裂的激发态<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>铁与<e米>我<gydF4y2Ba/em>= 3⁄2和由此产生的穆斯堡尔谱(示意图)。四极相互作用四方自旋分裂成两个简并的子层次|<e米>我<gydF4y2Ba/em>,±<e米>米<年代ub>我<gydF4y2Ba/sub></em>Δ>与能量分离<e米>E<gydF4y2Ba年代ub>问<gydF4y2Ba/sub></em>= 2<e米>E<gydF4y2Ba年代ub>问<gydF4y2Ba/sub></em>。的基态<e米>我<gydF4y2Ba/em>= 1⁄2仍然是不可分割的。核国家是另外转移通过电磁单极子相互作用引起异构体转变δ(改编与许可参考8)。<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F5_0.jpg" width="451"></p> <p class="rtecenter caption">图5。<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>菲穆斯堡尔谱的三个选择铁(II)化合物。四极分裂的发生在化合物A和C,缺乏复合B是讨论的文本(17岁从引用复制许可)。<gydF4y2Ba/p> <p><em>磁偶极子<gydF4y2Ba/em>分裂发生如果穆斯堡尔探针核素足够强磁场的“感觉”。这可以创建本质上的物质在调查中通过各种机制<年代up>8<gydF4y2Ba/sup>或者只是通过一个外部磁场。磁偶极子相互作用导致分裂的核国家<e米>我<gydF4y2Ba/em>= > 2½<e米>我<gydF4y2Ba/em>+ 1亚态不同的规模和磁核自旋量子数的迹象<e米>米<年代ub>我<gydF4y2Ba/sub>。<gydF4y2Ba/em>在的情况下<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>菲磁偶极子相互作用导致的四个亚态激发态(<e米>我<gydF4y2Ba/em>= 3⁄2)和两个地面核状态(<e米>我<gydF4y2Ba/em>=½)。根据某些选择规则(Δ<e米>我<gydF4y2Ba/em>Δ=±1<e米>米<年代ub>我<gydF4y2Ba/sub></em>= 0,±1)允许过渡六行和由此产生的穆斯堡尔谱显示了磁分离六重奏,以同样的六个共振峰之间的距离(参见图6)。通常,电四极和磁偶极子相互作用同时发生在一个物质。在这种情况下,6峰不再等距由于扭曲的电四极相互作用相对较强磁场的存在。<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F6_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图6。磁偶极子分裂(核塞曼效应)<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>铁和合成穆斯堡尔谱(示意图)。有核国家的平均能量转移通过电单极交互产生额外的δ异构体转变。Δ<e米>E<gydF4y2Ba年代ub>M g<gydF4y2Ba/sub></em>=<e米>g<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>gµN<gydF4y2Ba/sub><em>B<gydF4y2Ba/em>和Δ<e米>E<gydF4y2Ba年代ub>M e<gydF4y2Ba/sub></em>=<e米>g<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>eµN<gydF4y2Ba/sub><em>B<gydF4y2Ba/em>指地面的塞曼能级激发态,分别。的分裂<e米>我<gydF4y2Ba/em>= 3/2中间状态为两个虚线面板显示四极分裂之前讨论的影响(从参考8许可复制)。<gydF4y2Ba/p> <h1>选择应用程序<gydF4y2Ba/h1> <p>穆斯堡尔谱学已发展成半岛综合体育官方APP下载德甲为一个优雅和固态通用分析工具研究。在常规分析它可以给一个快速回答价态(氧化态,自旋状态),当地的对称或磁性的穆斯堡尔原子中包含感兴趣的材料。也证明了宝贵的学习各种相变,即使在这种情况下,材料不包含一个Mossbauer-active核素成分可以掺杂浓度很小。通常,穆斯堡尔谱学是唯一的特别调查半岛综合体育官方APP下载德甲和信息技术。而传统的穆斯堡尔谱学,经常使用“指纹法”,已牢固确立在固态研究半岛综合体育官方APP下载德甲领域的其他技术等先进的仪器发展实验室光谱仪的微型化和同步加速器辐射的使用而不是放射性核素的来源开辟了新的途径,并为特殊问题的研究提供手段。选定的例子使用各种方面的穆斯堡尔谱学将在下面描述。半岛综合体育官方APP下载德甲<gydF4y2Ba/p> <h2>传统的穆斯堡尔谱学的应用半岛综合体育官方APP下载德甲<gydF4y2Ba/h2> <p><strong>研究热,光致旋转状态切换铁化合物。<gydF4y2Ba/strong>Thermally-induced旋转从高自旋(HS)状态转换与最大的未配对电子低自旋和最低未配对电子(LS)状态,也称为自旋交叉(上海合作组织),可能遇到许多铁(II)和铁(III)化合物,如果两个自旋状态之间的能量差与自旋配对的能量。<年代up>10、11<gydF4y2Ba/sup><sup>57<gydF4y2Ba/sup>菲穆斯堡尔谱学是适合定量地半岛综合体育官方APP下载德甲遵循自旋过渡作为温度的函数,由于个人光谱HS和LS状态是完全不同的,在大多数情况下得到解决。一个例子就是如图7所示。(铁<年代up>二世<gydF4y2Ba/sup>(苯酚的)<年代ub>3<gydF4y2Ba/sub>X]<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>(苯酚的= 1.10邻二氮杂菲)是一种低自旋化合物在所有温度下研究证实了左边的穆斯堡尔谱特征的图7。如果其中一个相对强劲的苯酚的配体,它占据了两个协调八面体的位置,取而代之的是两个mono-functional nc<年代up>- - - - - -<gydF4y2Ba/sup>组,平均配位场力量变得较弱和复合(Fe<年代up>二世<gydF4y2Ba/sup>(苯酚的)<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>(nc)<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>在室温下采用高自旋字符。300 K的穆斯堡尔谱显示了典型特征的铁(II) HS化合物。在降低温度,复合改变自旋状态从高旋转低自旋在180 K附近,是有据可查的穆斯堡尔谱作为温度的函数,显示在右边的图7中。<年代up>11、12<gydF4y2Ba/sup></p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F7_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图7。(一)穆斯堡尔谱(Fe(苯酚的)<年代ub>3<gydF4y2Ba/sub>X]<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>在温度范围300 - 5 k (b)的晶体结构(Fe(苯酚的)<年代ub>3<gydF4y2Ba/sub>]<年代up>2 +<gydF4y2Ba/sup>(上)和铁(苯酚的)<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>(nc)<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>(底部)。(c)的穆斯堡尔谱(Fe(苯酚的)<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>(nc)<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>)在300 - 77 K温度范围内反映出热诱导HS«LS旋转的过渡<年代up>11、12<gydF4y2Ba/sup>(从参考17许可复制)。<gydF4y2Ba/p> <p>这种自旋状态转换也可能通过辐照光。<年代up>11<gydF4y2Ba/sup>针对设备的潜力的实际应用,<年代up>11<gydF4y2Ba/sup>两种现象,热,光致旋转交叉,近年来被广泛研究,许多研究小组。<gydF4y2Ba/p> <p><strong>趋磁细菌的研究。<gydF4y2Ba/strong><em>Aquaspirillum magnetotacticum<gydF4y2Ba/em>趋磁性细菌生活在海洋中,表现得像一个生物磁效应指南针和遵循弱磁场由于铁的存在<年代ub>3<gydF4y2Ba/sub>O<年代ub>4<gydF4y2Ba/sub>磁性纳米颗粒(40 - 120 nm)六角和立方形状的身体(图8 (a))。穆斯堡尔谱,记录在200 K,揭示了两个磁六重奏典型的铁<年代ub>3<gydF4y2Ba/sub>O<年代ub>4<gydF4y2Ba/sub>,一个反尖晶石(图8 (b))。光谱的信号表示在中间指铁(III) - h (B)和铁(II) - h (C),假定作为储层磁性粒子的形成。<年代up>13<gydF4y2Ba/sup></p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F8_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图8。(一)六角,cubic-shaped菲<年代ub>3<gydF4y2Ba/sub>O<年代ub>4<gydF4y2Ba/sub>纳米颗粒趋磁细菌鉴定<e米>一个quaspirillum magnetotacticum<gydF4y2Ba/em>。(b)<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>菲穆斯堡尔谱的磁性粒子从相同的细菌中提取并记录在200 K。<年代up>13<gydF4y2Ba/sup>(一个主要组件<年代ub>1<gydF4y2Ba/sub>,一个<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>)指磁铁、铁<年代ub>3<gydF4y2Ba/sub>O<年代ub>4<gydF4y2Ba/sub>作为地磁指南针,使细菌跟随地球的磁场(从参考13许可复制)。<gydF4y2Ba/p> <p><strong>iron-sulfur集群在药理相关铁蛋白的识别。<gydF4y2Ba/strong>的一个主要成功的穆斯堡尔谱学在生物化学中的应用是电子能态的识别的多核铁硫中心。半岛综合体育官方APP下载德甲<年代up>14、15<gydF4y2Ba/sup>最近,穆斯堡尔谱学已被用于识别一个不同寻常的4铁半岛综合体育官方APP下载德甲<年代pan dir="RTL">4<gydF4y2Ba/span>S-centre Lytb-protein,也叫IspH。这种蛋白质是至关重要的类异戊二烯生物合成的许多细菌和疟疾寄生虫<e米>恶性疟原虫<gydF4y2Ba/em>。在这些病原体、类异戊二烯合成发生根据methylerythritol磷酸(MEP)通路,替代甲羟戊酸途径在高等生物和人类。<年代up>16<gydF4y2Ba/sup>因此,议员通路是一个有价值的目标新抗菌药物的发展,因为它是人类对于微生物和缺席。图9显示了穆斯堡尔谱LytB蛋白质变化对接后的基质和绑定后抑制底物类似物有前途的未来抗生素和抗寄生虫药物的分子。<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F9_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图9。LytB (IspH)催化作用的最后一步methylerythritol磷酸途径。穆斯堡尔谱表明,su半岛综合体育官方APP下载德甲bstrate-free [4 fe-4s]第四铁网站集群有一个独特的和典型的参数对四面体地协调高自旋亚铁铁(a)。获得的穆斯堡尔谱的变化模式后基质添加(b)显示,基质是协调的独特LytB第四铁网站。<年代up>16<gydF4y2Ba/sup></p> <p><strong>腐蚀研究。<gydF4y2Ba/strong>不同的氧化物和氢氧化物的铁腐蚀产物,这可能是由在钢铁腐蚀过程,包含合金在不同条件下的金属铁和铁。这些腐蚀产物可以区分<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>菲穆斯堡尔谱学,甚至在高度半岛综合体育官方APP下载德甲分散粒子的形式(><e米>c一个<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>10 nm),粉末x射线衍射测量不再适用。图10显示了穆斯堡尔谱的最经常出现的腐蚀产物。左边的光谱被记录在室温和确定铁化合物通过他们的磁行为。光谱显示在右边是氢氧化物β,γ-FeOOH。记录的光谱两种化合物在室温下是相同的,但是不同的低温时记录。<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F10_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图10。<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>菲穆斯堡尔谱的各种铁的腐蚀产物可能形成在不同条件下(从参考17许可复制)。<gydF4y2Ba/p> <p>这种穆斯堡尔效应研究进行常规解决工业腐蚀问题。例如,图11显示了穆斯堡尔谱精细分散粒子的形成在核电站的冷却系统。光谱的谱是一个叠加的五种不同的含铁物种浓度给定的表中。<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F11_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图11。常规穆斯堡尔分析精细分散腐蚀粒子形成于核电站的冷却系统(从参考17许可复制)。<gydF4y2Ba/p> <h2>穆斯堡尔谱学和小型便半岛综合体育官方APP下载德甲携式光谱仪<gydF4y2Ba/h2> <p>努力使小型化穆斯堡尔仪表,由埃格伯特Kankeleit Gostar Klingelhofer在美因茨,在达姆施塔特,继续被利用穆斯堡尔谱学的欲望驱动的探索火星。半岛综合体育官方APP下载德甲太空任务约束有限的质量、体积和力量导致了小型穆斯堡尔光谱仪米姆二世<年代up>4,18<gydF4y2Ba/sup>(图12)。最初成立于反向散射几何,消除需要一个复杂的样品制备机制火星探测器。而不需要准备粉末或薄片样品测量,连同其简单的可移植性,米姆二世允许真正的无损<e米>原位<gydF4y2Ba/em>分析。下面我们给出几个例子的新应用程序现在是可能的。<年代up>19<gydF4y2Ba/sup>仪器正在不断发展中。最新版本,那活动花絮,获取x射线荧光光谱的附加功能。<年代up>19、20<gydF4y2Ba/sup></p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F12_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图12。小型的sensorhead穆斯堡尔光谱仪,米姆二世,包含驱动装置、穆斯鲍尔源和探测器和放大电子(改编与许可参考8)。<gydF4y2Ba/p> <p><strong>火星探索。<gydF4y2Ba/strong>这颗红色星球欠它的颜色的氧化铁颜料灰尘覆盖的表面和大气层中被分散。火星地幔和地壳富集在铁相对于地球。因此它似乎是一个自然的选择,美国宇航局孪生火星探测车精神和机会,都有各自的穆斯堡尔谱仪<年代up>18<gydF4y2Ba/sup>(图13)。2004年1月探测器着陆。沟通与精神在2010年失去的时候,机会仍然是积极探索在写这篇文章的时候(2012年7月)。的主要科学目标的使命是探索火星上网站那里的水可能是目前在某种程度上在过去,评估当时的环境条件和是否适合生活。<年代up>21<gydF4y2Ba/sup>穆斯堡尔谱学地址这些半岛综合体育官方APP下载德甲目标描述为铁的分布和物种形成的岩石和土壤,限制岩石类型和主要矿物的结晶条件变更的范围和途径以及风化。<年代up>22<gydF4y2Ba/sup></p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F13_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图13。艺术家的印象的雅典娜载荷两个NASA火星探测车,精神和机会。插图是一个机械手臂上的仪器获得的形象与精神的车上全景在287年索尔的使命:α粒子的x射线谱仪(指着左边)的穆斯堡尔谱仪(下降),岩石磨损的工具(右)和显微成像仪(了)。索尔是火星上的一天,略超过24 h。两个全景照相机(车上全景)“眼睛”上的桅杆的高度约1.5米。图片提供:美国宇航局/喷气推进实验室/康奈尔。<gydF4y2Ba/p> <p>“机会号”火星探测器降落在子午平原遇到分层,高硫沉积的岩石。虽然有形态学证据甚至池表面水一次,最好的水渗透这些岩石矿物学证据在过去的穆斯堡尔谱鉴定硫酸铁氧化矿物黄钾铁矾。半岛综合体育官方APP下载德甲<年代up>23<gydF4y2Ba/sup>沉积岩的子午平原包含2 wt %的水黄钾铁矾。黄钾铁矾沉淀在pH值< 3.5,因此,水渗透岩石时一定是酸性黄钾铁矾的形成。有些微生物在地球上已经适应了低pH值条件下,他们挑战生命起源以前的化学反应可能扮演了一个角色在地球上生命的起源。<年代up>24<gydF4y2Ba/sup></p> <p>“勇气号”火星探测器降落在古谢夫陨石坑在地球的对面。火山口的地板是由熔岩流只显示非常有限的水改变的迹象。<年代up>25<gydF4y2Ba/sup>哥伦比亚山的老岩层突出通过熔岩流和揭示地球化学和矿物学的热液活动的证据。之一的穆斯堡尔谱研究岩石哥伦比亚山的精神显示Ca-poor, Mg -碳酸Fe-rich组件组成16 wt % 34 wt %的岩石。<年代up>26<gydF4y2Ba/sup>碳酸盐岩的化学成分与那些从轨道上发现Nili窝,6000多公里远离古谢夫陨石坑和火星陨石ALH84001的碳酸盐颗粒。Nili窝,ALH84001和哥伦比亚山火星历史上日期相同的时代,因此,暗示条件有利于碳酸盐的形成在全球范围内。哥伦比亚山的岩石中的高碳酸盐浓度符合早期火星温暖和湿润的模型有限公司<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>作为温室气体,随后,至少部分隐藏在碳酸盐矿物。碳酸盐在接近中度水pH值一般形式,提出宜居环境的形成。<gydF4y2Ba/p> <p><strong>地质调查工作。<gydF4y2Ba/strong>米姆二世非常适合<e米>原位<gydF4y2Ba/em>分析在地质调查工作。Mixed-valent绿锈矿物质,例如,扮演着重要的角色在缺氧的地下水和土壤氧化还原反应的视野。他们非常oxygen-sensitive,因此难以在实验室里研究。菲德尔<e米>等<gydF4y2Ba/em>。研究了氧化态的变化绿色矿产fougerite生锈<e米>原位<gydF4y2Ba/em>在潜育土作为时间的函数和深度。<年代up>27<gydF4y2Ba/sup>fougerite的普遍公式可以写(Fe<年代up>2 +<gydF4y2Ba/sup><sub>1<gydF4y2Ba/sub><sub>- - - - - -<gydF4y2Ba/sub><sub><em>x<gydF4y2Ba/em></sub>毫克<年代ub>γ<gydF4y2Ba/sub>菲<年代up>3 +<gydF4y2Ba/sup><em><sub>x<gydF4y2Ba/sub></em>(哦)<年代ub>2 + 2<gydF4y2Ba/sub><sub>g<gydF4y2Ba/sub>]<e米><年代up>x<gydF4y2Ba/sup></em><sup>+<gydF4y2Ba/sup>(<e米>x<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>一、mH<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>O)<年代up>- - - - - -<gydF4y2Ba/sup>,在那里<e米>x<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>是菲比<年代up>3 +<gydF4y2Ba/sup>/铁<年代ub>合计<gydF4y2Ba/sub>和夹层的阴离子。能够衡量反复在同一深度但全年不同季节期间,米姆二世仪器装在一个树脂玻璃管。<年代up>28<gydF4y2Ba/sup>有机玻璃管被降低到一个钻孔到潜育土场现场在馥香,法国,允许调查深度约1米。穆斯堡尔谱学的观察到的变化比率半岛综合体育官方APP下载德甲<e米>x<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>,以及矿物学变化,可以解释为季节性的水位波动。<年代up>27<gydF4y2Ba/sup>这一比率<e米>x<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>大约是在上层土壤研究视野和⅓⅔降低土壤的视野。在夏季时地下水位下降,导致土壤的上部,有氧条件fougerite完全氧化的铁氢氧化物纤铁矿(γ-FeOOH)。供应新鲜的有机物质和不断上升的水位在秋季恢复缺氧条件。减少和解散纤铁矿铁释放<年代up>2 +<gydF4y2Ba/sup>到解决方案,伴随着土壤颜色变化从赭石fougerite蓝色和降水。<gydF4y2Ba/p> <p><strong>艺术和考古文物。<gydF4y2Ba/strong>当独特的艺术品或考古文物必须追究原因,保护为例,这是不言而喻的,即使把微量的样品从这些对象是不可取的。只要有可能,非破坏性技术应该支持。在某些情况下,对象不能被送往实验室进行分析或运输可能风险太大。<年代up>29日<gydF4y2Ba/sup>便携式穆斯堡尔光谱仪允许非破坏性<e米>原位<gydF4y2Ba/em>分析的对象。描述的一个例子是氧化铁颜料用于不同的颜色在贝洛奥里藏特附近的岩石画,米纳斯吉拉斯,巴西<年代up>30.<gydF4y2Ba/sup>(图14)。那仪器安装在三脚架上,指着不同的色彩在绘画领域。穆斯堡尔谱的红色是由赤铁矿(α-Fe<年代ub>2<gydF4y2Ba/sub>O<年代ub>3<gydF4y2Ba/sub>)签名;淡黄色的颜色显示针铁矿(α-FeOOH)签名。<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F14_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图14。非破坏性分析分布式天线附近的古代岩画贝洛奥里藏特,米纳斯吉拉斯,巴西。天线安装在三脚架上,指着不同颜色的调查。记录从一个红色区域所示的光谱和赭石。<gydF4y2Ba/p> <h2>穆斯堡尔谱学与同步辐半岛综合体育官方APP下载德甲射<gydF4y2Ba/h2> <p>穆斯堡尔谱学与同步辐半岛综合体育官方APP下载德甲射在传统技术优势,因为可以方便地同步加速器束集中。高亮度和极其平行光束从而使样品的测量直径几微米在不到一个小时。同时,实验界面和表面sub-monolayer Mossbauer-active的报道<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>铁原子,如今几乎常规第三代同步源如ESRF(法国格勒诺布尔),APS(美国阿贡国家实验室),SPRING-8 (Hyogu县、日本)和佩特拉三世(谜底,德国)。<gydF4y2Ba/p> <h2>核向前散射<gydF4y2Ba/h2> <p>核共振相干向前散射(NFS)可以被看作是穆斯堡尔谱学在时域。半岛综合体育官方APP下载德甲<年代up>31、32<gydF4y2Ba/sup>monochromatised同步加速器辐射的脉冲用于激发<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>铁核的样本。由于长寿命(141 ns)的14.4 keV激发态的辐射放射延迟足以辨别它从迅速分散量子time-gated探测器(图15)。前后一致地向前散射辐射的时间依赖性是由超精细参数(异构体转变,电场梯度和超精细场)和铁的动态。NFS允许直接测定这些参数包括Lamb-Mossbauer因素。<年代up>33、34<gydF4y2Ba/sup></p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F15_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图15。设置核向前散射(NFS)和核非弹性散射(NIS)。对于NFS相干散射探测器探测到# 2和NIS非相干散射探测器探测到# 1(改编与许可参考8)。<gydF4y2Ba/p> <h2>核非弹性散射<gydF4y2Ba/h2> <p>核非弹性散射(NIS)的同步加速器辐射可以被看作是传统的延伸,能量分辨穆斯堡尔谱学的声子能量或分子的振动。半岛综合体育官方APP下载德甲<年代up>35、36<gydF4y2Ba/sup>因此,这一技术也被称为核共振振动光谱学(NRVS)。半岛综合体育官方APP下载德甲相比之下NFS-experiment,入射辐射的能量<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>γ<gydF4y2Ba/sub>在一个时间间隔中多种多样的±100伏在共振能量,<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>= 14.4 keV的穆斯堡尔核为典型的频谱(参见图16)。在NIS实验中,吸收概率是衡量作为能量差的函数<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>- - - - - -<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>γ<gydF4y2Ba/sub>。NIS的优势技术,相比其他的振动光谱,是site-selective方法,它只检测的动态活性部位铁:个人在频谱峰值强度约方位移成正比的穆斯堡尔核引起的相应的分子振动。不同的红外和拉曼光谱,NIS光谱完全依赖机械性能,即学和特征向量的半岛综合体育官方APP下载德甲振动,但分子的极化率等电气性能。<年代up>37<gydF4y2Ba/sup>出于这个原因,NIS可以通过理论计算方法具有良好的可靠性。<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F16_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图16。(上)草图的一个典型的NIS频谱。高分辨率单色仪(人力资源管理,见插图)调核共振。前进方向的散射强度(NFS)和垂直于入射光束(NIS)是监控能源相关的函数<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>γ<gydF4y2Ba/sub>(14.4 keV的<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>铁)。周围<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>=<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>γ<gydF4y2Ba/sub>,弹性峰覆盖相应的能量显然是由创建声子(<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em>><e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>γ<gydF4y2Ba/sub>)和声子毁灭(<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><<e米>E<ggydF4y2BaydF4y2Ba/em><sub>γ<gydF4y2Ba/sub>)。(底部)光谱显示向前散射辐射的强度称为仪器功能。<gydF4y2Ba/p> <p><strong>表面科学应用:固体固体是什么时候?<gydF4y2Ba/strong>Stankov<e米>等<gydF4y2Ba/em>。随后与NIS测量声子态密度的变化(DOS)审美观立方(bcc)铁从外延层。<年代up>38<gydF4y2Ba/sup>后达成bulk-like DOS十层的沉积<年代up>57<gydF4y2Ba/sup>表面的铁钨(100)的表面(图17)。低于十单层薄膜厚度的偏差导致原子振动单原子层的两个边界的电影,虽然电影内的原子振动几乎bulk-like。<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F17_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图17。铁声子态密度(DOS)单个水晶Fe电影在W(110)厚度从单层(ML) 40毫升厚膜上层图中的实线代表多晶散装α-iron的声子态密度,即。铁的,环境温度bcc阶段。(改编许可参考38。版权2007年美国物理协会)。<gydF4y2Ba/p> <p>NFS已被广泛地用于研究铁的磁行为层以及薄膜。例如磁化结构的探索在thickness-induced spin-reorientation过渡(SRT)金属铁薄膜生长在W(110)表面。<年代up>39<gydF4y2Ba/sup>图18显示了NFS数据积累在连续蒸发铁薄膜厚度的45一个56.4。实验跟踪变化显著,这可能被视为重新定位影片的磁化被平行于[11<年代up>- - - - - -<gydF4y2Ba/sup>45 0]轴的电影与电影的[001]方向厚度大于56。<gydF4y2Ba/p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F18_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图18。NFS光谱积累在连续蒸发Fe贴上相应的铁厚度。理论分析(红色曲线)显示的表示spin-reorientation bcc铁磁化M(酒吧)。39(改编许可参考。版权2010年美国物理协会)。<gydF4y2Ba/p> <p><strong>NIS和NFS高压研究中的应用。<gydF4y2Ba/strong>NIS已成功应用于测量声子态密度(DOS)在高压下铁153 GPa Wortmann欧洲同步加速器设施(ESRF)和同事在格勒诺布尔bdapp官方下载安卓版<年代up>40<gydF4y2Ba/sup>和先进的光子源在阿贡(APS)。<年代up>41<gydF4y2Ba/sup>DOS弹性和热力学参数测量的高压六角环形铁包装阶段包括剪切模量、压缩和剪切速度,热容,熵,动能,零点能源和德拜温度。PREM(主要从与地球参考模型)地震模型,作者得出结论,地球内核的平均原子序数等于或高于纯铁与铁镍合金是一致的。最近,甚至pressure-induced旋过渡的二价铁高自旋在大约30 GPa intermediate-spin状态在含铁钙钛矿,这是一个地球的地幔的主要组成部分,已被观察到NFS。<年代up>42<gydF4y2Ba/sup></p> <p><strong>NIS在单个分子复合物的晶体。<gydF4y2Ba/strong>特别是,NIS和量子力学计算的结合(DFT)允许一个完全理解不仅电子属性还包含分子复合物的动力学的铁。作为一个例子,orientation-dependent NIS铁(II)分子晶体的光谱给出如图19所示。最近,low-spin过渡的高铁(II)配合物在高压力也一直在使用这种技术进行了研究。<年代up>43、44<gydF4y2Ba/sup></p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F19_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图19所示。Orientation-dependent NIS光谱铁(II)的分子晶体与晶体轴垂直面向并行(a)和(b)同步加速器束的方向。由于分子振动光谱特性和很好的复制理论光谱计算的基础上DFT-calculations如下所示。(改编许可参考45。版权2001年美国物理协会)。<gydF4y2Ba/p> <p><strong>NIS照亮绑定心血管调节一氧化氮的血红素蛋白质。<gydF4y2Ba/strong>一氧化氮(NO)中扮演着重要的角色,作为心血管调节的信号分子。一个跨大西洋合作德国、美国和欧洲同步辐射实验室科学家最近研究的绑定机制没有运输车血红素蛋白,nitrophorin,这不仅发生在亚马逊有根有据的接吻虫吸血的唾液,<e米>Rhodnius prolixus,<gydF4y2Ba/em>而且在臭虫,<e米>臭虫<gydF4y2Ba/em>发现,在全球范围内。原来NIS不仅可以确定血红素没有绑定模式,但也可能功能相关的低能耗模式在能量下降到10厘米<年代up>1<gydF4y2Ba/sup>(见参考46)。此外,迹象被发现,血红素羧基的质子化作用可能调节没有捕获和释放。这些结果是非常重要的对于一个潜在的这些类型的应用程序没有心血管药物载体蛋白。NIS数据图20所示(一个)也被计算DFT方法加上分子力学方法。模拟不仅识别Fe-NO绑定模式(图20 (d)),而且在功能上相关的低能量模式。<年代up>47<gydF4y2Ba/sup></p> <p class="rtecenter"><img alt="" src="//m.byopera.com/sites/default/files/articles/Mossbauer-24-4-F20_0.jpg" width="790"></p> <p class="rtecenter caption">图20。铁振动态密度(DOS) NP2−没有:(a)的实验数据,(b)模拟与血红素羧化物质子化了的和(c)与血红素羧化物deprotonated 46(允许转载引用。版权(2012)美国化学学会)。(d)表示NP2-NO正常模式计算的630厘米<年代up>1<gydF4y2Ba/sup>与优化血红素结构NP2-NO用于计算NIS数据显示。只显示部分的分子DFT处理。剩余的部分蛋白质,由力场考虑计算,没有显示。箭头描述蛋白质的原子的运动方式与重大Fe-NO拉伸的性格。<年代up>47<gydF4y2Ba/sup></p> <h1>结束语<gydF4y2Ba/h1> <p>在本文中,我们试图展示的应用从一个广泛的各种各样的穆斯堡尔谱学研究领域。半岛综合体育官方APP下载德甲当然,给出的例子决不给一个完整的概述。新应用常规的穆斯堡尔谱学继续被发现。半岛综合体育官方APP下载德甲小型化、便携式天线系统开辟了许多新的可能性的非破坏性,<e米>原位<gydF4y2Ba/em>调查。应用程序的数量和对NFS和NIS的需求增长速度迅速,因此,世界各地的同步加速器设施的数量与专用beamlines继续增加。50多年后,穆斯堡尔效应的发现,穆斯堡尔谱学与越来越多的应用程序仍然是一个技术。半岛综合体育官方APP下载德甲<gydF4y2Ba/p> <h1>引用<gydF4y2Ba/h1> <ol> <li>R.L.穆斯堡尔,“Ir191 Gammastrahlung”(“核共振吸收的伽马射线Ir191”)<e米>z物理学<gydF4y2Ba/em><strong>151年,<gydF4y2Ba/strong>124 (1958)。<gydF4y2Ba/li> <li>R.L.穆斯堡尔,“Ir191 Kernresonanzabsorption冯Gammastrahlung”,<e米>自然科学期刊<gydF4y2Ba/em><strong>45岁的<gydF4y2Ba/strong>538 (1958)。doi:<一个href="https://dx.doi.org/10.1007/BF00632050">10.1007 / BF00632050<gydF4y2Ba/a></li> <li>R.L.穆斯堡尔,<e米>z Naturforsch。<gydF4y2Ba/em><strong>14,<gydF4y2Ba/strong>211 (1959)。<gydF4y2Ba/li> <li>g . Klingelhofer<e米>微型光谱仪米姆二世<gydF4y2Ba/em>:参考8。<gydF4y2Ba/li> <li>e . Gerdau Ruffer r·h·温克勒,w . Tolksdorf C.P. Klages J.P. Hannon,“核同步加速器辐射的布喇格衍射钇铁石榴石”,<e米>理论物理。启。<gydF4y2Ba/em><strong>54岁的<gydF4y2Ba/strong>835 (1985)。doi:<一个href="https://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.54.835">10.1103 / PhysRevLett.54.835<gydF4y2Ba/a></li> <li>吉布N.N. Greenwood和郭台强,<e米>穆斯堡尔谱学半岛综合体育官方APP下载德甲<gydF4y2Ba/em>。查普曼和大厅,英国伦敦(1971)。doi:<一个href="https://dx.doi.org/10.1007/978-94-009-5697-1">10.1007 / 978-94-009-5697-1<gydF4y2Ba/a></li> <li>G.J.长(主编),<e米>穆斯堡尔谱学应用于无半岛综合体育官方APP下载德甲机化学<gydF4y2Ba/em>1(以及随后的卷)。充气出版社,纽约,美国(1984年)。<gydF4y2Ba/li> <li>p . Gutlich e·比尔和A.X. Trautwein,<e米>穆斯堡尔谱学和过渡金半岛综合体育官方APP下载德甲属化学<gydF4y2Ba/em>- - - - - -<e米>原理和应用<gydF4y2Ba/em>斯普林格出版社,德国海德堡(2011)。<gydF4y2Ba/li> <li>J.G.史蒂文斯和史蒂文斯V.E.,<e米>穆斯堡尔效应指数1965 - 1975年的数据<gydF4y2Ba/em>。亚当Hilger伦敦,英国。<gydF4y2Ba/li> <li>p . 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Rodionov P.A. de Souza, Jr, S.W.斯奎尔斯,j .呸e . Kankeleit美国有好的,r·盖特纳c·施罗德s“e . Evlanov b的祖布科夫和o . Prilutski“雅典娜米姆二世穆斯堡尔谱仪调查”,<e米>j .地球物理学。Res。<gydF4y2Ba/em><strong>108年,<gydF4y2Ba/strong>8067 (2003)。doi:<一个href="https://dx.doi.org/10.1029/2003JE002138">10.1029/2003 je002138<gydF4y2Ba/a>。<gydF4y2Ba/li> <li>c·施罗德g . Klingelhofer随机变数莫里斯,b·伯恩哈特m . Blumers。弗莱舍,科学博士Rodionov, j . de Souza形坝洛佩兹和公共广播Jr”Field-portable穆斯堡尔谱学在地球上,月球,火星和超越”,半岛综合体育官方APP下载德甲<e米>Geochem.-Explor。Env。一个。<gydF4y2Ba/em><strong>11日,<gydF4y2Ba/strong>129 (2011)。doi:<一个href="https://dx.doi.org/10.1144/1467-7873/09-IAGS-018">10.1144 / 1467 - 7873/09 iag - 018<gydF4y2Ba/a></li> <li>m . Blumers b·伯恩哈特·莱希g . Klingelhofer c d 'Uston, h·l . Struder索尔陶成功制造出r .堪称" j·布鲁克纳,h .德国汉高J.G.洛佩兹和j·摩尔,“小型穆斯堡尔光谱仪的再分配活动花絮:增加灵敏度和元素分析的新能力”,<e米>诊断。Instrum。物理方法。研究一个<gydF4y2Ba/em><strong>624年,<gydF4y2Ba/strong>277 (2010)。doi:<一个href="https://dx.doi.org/10.1016/j.nima.2010.04.007">10.1016 / j.nima.2010.04.007<gydF4y2Ba/a></li> <li>鲍姆加特纳S.W.斯奎尔斯,R.A. Arvidson外星人,参考贝尔三世,公关克里斯滕森,s . Gorevan动向Herkenhoff, g . Klingelhofer M.B.马德森,随机变数莫里斯,r . Rieder R.A.罗梅罗,“雅典娜火星探测器科学调查”,<e米>j . Geophysi。Res。<gydF4y2Ba/em><strong>108年,<gydF4y2Ba/strong>8062 (2003)。doi:<一个href="https://dx.doi.org/10.1029/2003JE002121">10.1029/2003 je002121<gydF4y2Ba/a></li> <li>随机变数莫里斯,g . Klingelhofer b·伯恩哈特c·施罗德科学博士Rodionov, P.A. de Souza Jr ., a .日圆,r·盖特纳“Evlanov, j .呸e . Kankeleit p . Gutlich D.W.明,还建议,t . Wdowiak S.W.斯奎尔斯和右眼Arvidson“矿物学在古谢夫陨石坑从精神上的穆斯堡尔光谱仪探测器”,<e米>科学<gydF4y2Ba/em><strong>305年,<gydF4y2Ba/strong>833 (2004)。doi:<一个href="https://dx.doi.org/10.1126/science.1100020">10.1126 / science.1100020<gydF4y2Ba/a></li> <li>g . Klingelhofer随机变数莫里斯,b·伯恩哈特c·施罗德科学博士Rodionov, P.A. de Souza, Jr, a .日圆,r·盖特纳“Evlanov, b的祖布科夫j .呸,美国有,e . Kankeleit p . Gutlich D.W.明,还建议,t . 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Wolny,即利人工智能Chumakov,粮农组织的沃克和诉Schunemann,“核非弹性散射的血红素蛋白质:从铁配位体振动低能量蛋白质模式”<e米>,超精细相互作用。<gydF4y2Ba/em><strong>206年,<gydF4y2Ba/strong>19 (2012)。doi:<一个href="https://dx.doi.org/10.1007/s10751-011-0493-3">10.1007 / s10751 - 011 - 0493 - 3<gydF4y2Ba/a></li> </ol> </div> <span class="a2a_kit a2a_kit_size_32 addtoany_list" data-a2a-url="//m.byopera.com/article/m%C3%B6ssbauer-spectroscopy%E2%80%94-indispensable-tool-solid-state-research" data-a2a-title="Mössbauer spectroscopy—an indispensable tool in solid state research*"><a class="a2a_dd addtoany_share"></a><a class="a2a_button_facebook"></a><a class="a2a_button_twitter"></a><a class="a2a_button_citeulike"></a><a class="a2a_button_mendeley"></a><a class="a2a_button_linkedin"></a></span> <div class="field field--name-field-rate-this-article field--type-fivestar field--label-inline"> <div class="field--label"> 本文率<gydF4y2Ba/div> <div class="field--item"> <form class="fivestar-form-1" id="vote" data-drupal-selector="fivestar-form-1" 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