|
Mossbauer effekti, g-kvantalarning atom yadrolari tomonidan
rezonansli yutilishi, g-nurlanishning manbai va yutish joyi qattiq
jismlar bo'lganda va g-kvantalarning energiyasi past (~ 150 keV)
bo'lganda kuzatiladi. Ba'zan Mössbauer effekti orqaga qaytishsiz
rezonansli yutilish yoki yadroviy gamma-rezonans (NGR) deb ataladi.
1958 yilda R. Myossbauer qattiq jismlarning bir qismi bo'lgan
yadrolar uchun g-o'tishlarning past energiyalarida g-kvantlarning
emissiyasi va yutilishi orqaga qaytish uchun energiya yo'qotmasdan
sodir bo'lishi mumkinligini aniqladi. Emissiya va yutilish spektrlari g-
o'tish energiyasiga to'liq teng energiyaga ega siljishsiz chiziqlarni
ko'rsatadi va bu chiziqlarning kengliklari tabiiy kenglik G ga teng (yoki
juda yaqin). Bunda emissiya va yutilish chiziqlari ustma-ust tushadi,
bu esa g-kvantalarning rezonansli yutilishini kuzatish imkonini
beradi.
Mössbauer effekti deb ataladigan bu hodisa atomlar harakatining
umumiy tabiati bilan bog'liq. qattiq tana
(https://goaravetisyan.ru/uz/diffuziya-prichiny-osobennosti-
processa-primery-v-prirode-primery-diffuzii-v/). Qattiq jismlardagi
atomlarning kuchli oʻzaro taʼsiri tufayli orqaga qaytish energiyasi
alohida yadroga oʻtmaydi, balki kristall panjaraning tebranishlar
energiyasiga aylanadi, boshqacha aytganda, orqaga qaytish
fononlarning paydo boʻlishiga olib keladi. Ammo agar orqaga qaytish
energiyasi (bitta yadro uchun hisoblangan) ma'lum kristalning
o'rtacha fonon energiyasidan kamroq bo'lsa, u holda orqaga qaytish
har doim ham fononning tug'ilishiga olib kelmaydi. Bunday "fononsiz"
holatlarda orqaga qaytish kristalning ichki energiyasini
o'zgartirmaydi. G-kvantning ortga qaytish momentini idrok etgan
holda kristall tomonidan olingan kinetik energiya ahamiyatsiz. Bu
holda impuls almashinuvi energiya uzatish bilan birga bo'lmaydi va
shuning uchun emissiya va yutilish chiziqlarining holati o'tishning E
energiyasiga to'liq mos keladi.
Agar g-o'tishning energiyasi etarlicha kichik bo'lsa, bunday
jarayonning ehtimoli bir necha o'n foizga etadi; amalda Mössbauer
effekti faqat D E » 150 keV da kuzatiladi (E ortishi bilan orqaga
qaytish vaqtida fonon hosil bo'lish ehtimoli ortadi). Mössbauer
effektining ehtimoli ham haroratga kuchli bog'liq. Ko'pincha,
Mössbauer effektini kuzatish uchun g - kvant manbasini va
absorberni suyuq azot yoki suyuq geliy haroratiga sovutish kerak,
ammo g - juda past energiya o'tishlari uchun (masalan, E \u003d
14,4) keV 57 Fe yadrosining g -o'tishi yoki 119 Sn yadrosining g-
o'tishi uchun 23,8 keV) Myossbauer effekti 1000 °C dan yuqori
haroratgacha kuzatilishi mumkin. Ceteris paribus, Mössbauer
effektining ehtimoli qanchalik katta bo'lsa, qattiq jismdagi
atomlarning o'zaro ta'siri shunchalik kuchli bo'ladi, ya'ni fonon
energiyasi shunchalik katta bo'ladi. Shuning uchun Myossbauer
effektining ehtimoli qanchalik yuqori bo'lsa, kristallning Debay
harorati shunchalik yuqori bo'ladi.
Messbauer effektini laboratoriya tajribasidan muhim tadqiqot
usuliga aylantirgan rezonansning orqaga qaytishsiz yutilishning
muhim xususiyati chiziq kengligining juda kichikligidir. Mössbauer
effektidagi chiziq kengligining g-kvant energiyasiga nisbati, masalan,
57 ta Fe yadrosi uchun » 3´ 10 -13, 67 Zn yadrosi uchun » 5,2´ 10 -16.
Elektromagnit to'lqinlarning infraqizil va ko'rinadigan diapazonidagi
eng tor chiziqlar manbai bo'lgan gaz lazerida ham bunday chiziq
kengligiga erishilmagan. Myossbauer effekti yordamida g-kvant
energiyasi absorber yadrolarining oʻtish energiyasidan juda kichik
qiymat (»G yoki hatto G ning kichik ulushi) bilan farq qiladigan
jarayonlarni kuzatish mumkin boʻldi. . Bunday energiya o'zgarishlari
emissiya va yutilish chiziqlarining bir-biriga nisbatan siljishiga olib
keladi, bu esa o'lchash mumkin bo'lgan rezonans yutilish
kattaligining o'zgarishiga olib keladi.
Mössbauer effektidan foydalanishga asoslangan usullarning
imkoniyatlari o'lchash mumkin bo'lgan tajriba bilan yaxshi
ko'rsatilgan. laboratoriya sharoitlari
(https://goaravetisyan.ru/uz/ravnovesie-rychaga-laboratornaya-
rabota-laboratornaya-rabota/) nisbiylik nazariyasi tomonidan
bashorat qilingan Yerning tortishish maydonidagi elektromagnit
nurlanish kvantining chastotasini o'zgartiradi. Bu tajribada (R.Pound
va G.Rebki, AQSH, 1959) g-nurlanish manbai absorberdan 22,5 m
balandlikda joylashgan. Gravitatsion potentsialning mos keladigan
o'zgarishi g-kvant energiyasining 2,5´ 10 -15 ga nisbatan o'zgarishiga
olib kelishi kerak edi. Emissiya va yutilish chiziqlarining siljishi
nazariyaga muvofiq bo'lib chiqdi.
Qattiq jismlardagi atomlarning yadrolariga ta'sir qiluvchi ichki elektr
va magnit maydonlar ta'sirida (qarang Kristal maydon), shuningdek
ta'sir ostida. tashqi omillar (https://goaravetisyan.ru/uz/faktory-
vneshnei-sredy-i-ih-vliyanie-na-zdorove-cheloveka-k/)(bosim, tashqi
magnit maydonlar) yadroning energiya darajalarining siljishi va
bo'linishi, natijada o'tish energiyasining o'zgarishi mumkin. Bu
o'zgarishlarning kattaligi qattiq jismlarning mikroskopik tuzilishi bilan
bog'liq bo'lganligi sababli, emissiya va yutilish chiziqlarining siljishini
o'rganish qattiq jismlarning tuzilishi haqida ma'lumot olish imkonini
beradi. Ushbu siljishlarni Mössbauer spektrometrlari bilan o'lchash
mumkin ( Do'stlaringiz bilan baham: |
