穆斯堡爾譜儀

穆斯堡爾譜儀方法的特點(diǎn)是:

①有極高的分辨率，以57Fe的γ共振吸收為例，γ能量(E0)為14.4千電子伏,譜線自然寬度(Γ)為4.6×10電子伏，Γ/E0~3.2×10，分辨率達(dá)10分之一。

②穆斯堡爾效應(yīng)對(duì)核外化學(xué)環(huán)境的變化十分靈敏，適用于研究固態(tài)物質(zhì)的精細(xì)結(jié)構(gòu)及超精細(xì)結(jié)構(gòu)。

③由于是特定核(如57Fe，119Sn)的共振吸收,穆斯堡爾效應(yīng)不受其他核和元素的干擾。

④穆斯堡爾效應(yīng)受核外環(huán)境影響的作用范圍一般小于 2.0nm(限于相鄰二、三層離子之內(nèi))，特別適用于細(xì)晶和非晶態(tài)物質(zhì)。

因此，穆斯堡爾譜儀已廣泛用來研究地質(zhì)樣品。已發(fā)現(xiàn)的穆斯堡爾核有數(shù)十種，但在一般條件下僅能觀察到57Fe、119Sn的穆譜。所以,儀器適用于含一定量Fe、Sn的樣品，可以提供價(jià)態(tài)，化學(xué)鍵性，陽離子占位和有序-無序分布、配位結(jié)構(gòu)、磁性和相分析等方面的信息。

基于8751單片機(jī)的穆斯堡爾譜儀波形發(fā)生器用12位D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生高線性度的三角波電壓基準(zhǔn)信號(hào)，并用8位D/A轉(zhuǎn)換器精確地控制三角波電壓基準(zhǔn)信號(hào)的幅度，同步信號(hào)和步進(jìn)信號(hào)可任意延遲，以獲取高質(zhì)量的折疊譜。該波形姨生器可通過面板上的DIP開關(guān)或IBM-PC等微機(jī)的串行口實(shí)現(xiàn)控制。

I. 發(fā)射型穆斯堡爾光譜系統(tǒng)(常溫)。 傳感器安裝在一個(gè)浮動(dòng)的光學(xué)工作臺(tái)上，使用Wissel激光器校準(zhǔn)，具有非常高的精確度。

II.發(fā)射型穆斯堡爾光譜系統(tǒng)(常溫)。 標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)使用Ranger傳感器。

散射型穆斯堡爾譜儀系統(tǒng):

III. 散射型穆斯堡爾光譜儀。 Elscint傳感器使用帶有電子回旋加速室的探測(cè)器，可以應(yīng)用于GMS。在室溫條件下，并且?guī)в幸粋€(gè)氣體流率探測(cè)器應(yīng)用在XMS，CEMS上。

低溫型穆斯堡爾譜儀系統(tǒng):

IV. 發(fā)射型穆斯堡爾光譜儀(4K- 300K) 。多數(shù)情況下，使用液氦的低溫冷卻，連接8DT超低溫保持器在一個(gè)水平可浮動(dòng)的光學(xué)工作臺(tái)上，使用Wissel傳感器來探測(cè)。

V. 發(fā)射型穆斯堡爾光譜儀(4K- 400K) 。多數(shù)情況下，使用液氦的低溫冷卻，連接8DT超低溫保持器在一個(gè)水平可浮動(dòng)的光學(xué)工作臺(tái)上，使用Wissel傳感器來探測(cè)。

VI. 發(fā)射型穆斯堡爾光譜儀(4K- 400K) 。低溫工業(yè)11cc的超導(dǎo)穆斯堡爾譜儀的低溫保持器具有9T的縱向的電磁場(chǎng)，Wissel傳感器垂直安裝是為了冷吸收源分析方面的應(yīng)用。

VII. 發(fā)射型穆斯堡爾光譜儀(15K- 600K) 。帶有Ranger傳感器的流動(dòng)型低溫保持器系統(tǒng)。

VIII. 高溫爐(300K-1500K)安裝在系統(tǒng)I。

低溫學(xué)(Cryogenics)

五個(gè)液氦低溫保持器(cryostats)可以被用于各種各樣的實(shí)驗(yàn)，主要用在低溫發(fā)射穆斯堡爾光譜儀。四個(gè)低溫保持器可以在4K到400K之間操作，且可以內(nèi)含一個(gè)9T的超導(dǎo)電磁鐵。第五個(gè)低溫保持器可以被用在振動(dòng)樣品磁力計(jì)(VSM)中的磁化測(cè)量。