超巨磁电阻材料La_(1-x)Ca_xMn_(0.96)Fe_0.04O_3(x=0.5、0.6)低温中子衍射研究

本实验是在重水反应堆旁的中子二轴粉末衍射谱仪的低温装置搭建后,首次对超巨磁电阻材料钙钛矿锰氧化物La1-xCaxMn0.96Fe0.04O3(x=0.5、0.6)进行的低温中子衍射实验。多晶粉末样品La1-xCaxMn0.96Fe0.04O3(x=0.5、0.6)是在中国科学院物理研究所采用固相反应法制得。将La2O3、CaC     

粉末中子衍射谱仪改造升级

101重水研究反应堆旁的粉末中子衍射仪是利用粉末衍射测定晶体结构和磁结构的专用设备（图1），它的主要部件包括：准直器系统、晶体单色器、样品台和中子探测器，及相关的电子学系统。谱仪性能取决于它的分辨率和计数强度，两者相互制约。     

DT中子下聚乙烯球中~(232)Th(n,2n)反应率的测量与分析

~(232)Th(n,2n)数据对于钍基反应堆研究十分重要,有必要针对其开展中子积分实验,因此,建立了聚乙烯球基准宏观装置,利用活化法在DT中子源下开展了测量~(232)Th(n,2n)反应率的中子积分实验。实验中分别采用了钍粉末以及钍片两种样品形态,以消除实验样品状态对实验结果的影响,将样品置于与D离子入射方向成0°的位置进行辐照,利用金硅面α探测器进行中子产额监测以及中子注量波动监测。辐照结束后,利用高纯锗谱仪离线测量反应产物231Th发射的能量为84.2 ke V的γ射线,得到~(232)Th(n,2n)反应率值。同时使用MCNP(Monte Carlo N Particle Transport Code)在数据库ENDF/B-Ⅶ.1、ENDF/B-Ⅶ.0、JENDL4.0下对实验进行了精确模拟,数据库JENDL4.0下的反应率计算结果与实验符合较好。     

Nd(Fe,Si)_(11)C_(1.5)永磁合金的中子与X射线衍射研究

用中子衍射和X射线衍射技术对配比成分为NdFe10 .5Si1.5C1.5的永磁合金样品的晶体结构和磁结构进行了研究。测定其为四方的BaCd11型结构 ,Si元素择优占据 8d替代晶位 ,C原子进入间隙的 8c晶位。中子衍射结果表明其磁结构为易面结构     

中国先进研究堆(CARR)中子散射谱仪的蒙特卡罗模拟研究

应用蒙特卡罗模拟技术对中国先进研究堆（CARR）高分辨中子粉末衍射谱仪（HRPD）和两条冷中子导管（CNGs）的设计方案进行了模拟研究。 对于高分辨中子粉末衍射谱仪,其设计的最高分辨要求达到△d/d=2×10-3,样品处中子注量率大于106cm-2·s-1。通过模拟研究,得到了谱仪的分辨率曲线、样品处中子注量率等主要参数的模拟计算结果。讨论了高分辨模式和高强度模式下的分辨率和强度变化。对该谱仪与中国原子能科学研究院重水研究堆（HWRR）旁中低分辨中子粉末衍射仪的分辨水平和模拟衍射谱进行了比较。通过模拟,对该谱仪所需的垂直聚焦单色器进行了优化选取。得到了     

中子散射研究HoFe_(1-x)Cr_xO_3(x=0.0,0.2,…,1.0)固溶体磁性

正利用固相反应法制备了HoFe_(1-x)Cr_xO_3(x=0.0,0.2,…,1.0)系列固溶体化合物,利用磁性测量和变温中子衍射对样品进行了研究,建立了体系的磁相图。发现随着Cr从0.0到1.0,体系的Neel温度大约从650K下降到140K。在x=0.0～0.7的范围之内,在Neel温度以下体系呈现Γ4反铁磁结构,在某一温度T_(sr)下,体系磁结构转变为Γ_2结构。随着x从0.0增加到0.7,T_(sr)逐渐从56 K增加到大于200 K并接近T_N。当x处于0.8～1.0之间的时候,在T_N以下系统     

用粉末中子衍射研究YFe_(10)Mo_2N_(0.75)的结构

在中子三轴谱仪上用粉末中子衍射测定室温下ＹＦｅ１０Ｍｏ２Ｎ０．７５的晶体结构和磁结构，衍射数据用ＦＵＬＬＰＲＯＦ轮廓精修程序进行处理，确定了替代原子Ｍｏ和间隙原子Ｎ的占位以及磁性原子Ｆｅ的原子磁矩。并讨论了磁结构对内禀磁性能的影响。     

核材料的非破坏性分析(续)

4 无源中子法 某些核材料由于自发裂变或(α、n)反应,而产生自发中子(U、Pu的各同位素均可发生此种反应)[13],那么,通过样品内的这些中子被增值、减速、折射,并被样品周围的吸收剂吸收而被记录,从而实现无源中子测量的目的.与γ射线法比较,中子更容易穿透高原子序数材料.因而,利用无源中子法分析大量非均匀Pu材料是其他方法无法比拟的. 美国LANL的O.Menlove[14]在1979年设计的高计数率中子符合计数器(HLNCC)的基础上重新设计了 HLNCCⅡ.HLNCCⅡ已成为原子能机构(IAEA)常规视察仪器之一,该仪器所测量到的中子符合计数率R与有效240Pu质量M240有下述关系:     

CoNi磁多层膜结构的极化中子反射研究

中子反射是一种研究表面和界面微观结构的新技术。极化中子反射已广泛应用于研究磁薄膜、磁超晶格等的微观磁结构,提供样品中核和磁散射长度密度分布信息,在表面化学、固体薄膜、表面磁学等方面的研究中起到了X射线反射等其它实验手段无法替代的重要作用。磁多层膜实验样品由首都师范大学制备,采用磁控溅射方法在60mm×25mm玻璃衬底上交替镀20层的Ni和Co。在镀膜过程中,施加外磁场以控制内禀磁矩的取向。极化中子反射实验测量在德国HMI的水平散射几何反射仪V14上进行,入射中子波长为0.475nm,准直狭缝宽度为1mm,准直狭缝间距离为1m,实验中所用样品为25mm×25mm。实验施加的外磁场     

中子活化法测定~(232)Th裂变产物产额

采用中子活化法测量了~(232)Th的裂变产物及其累积产额。利用加速器T(d,n)~4He反应产生的14.9 MeV高注量中子长时间照射ThO_2样品,用高纯锗γ谱仪测量其特征γ谱,求得较长半衰期核素~(99)Mo、~(141)Ce、~(143)Ce、~(131)I、~(140)Ba等的裂变产额,实验结果的典型误差为4%。其中,利用MCNP程序对中子的多次散射效应和自屏蔽效应进行修正,同时考虑了中子注量波动及γ射线在样品中的自吸收影响。     

稀土永磁材料Ho_2Fe_9Ga_4Al_4粉末中子衍射研究

制备了稀土永磁材料Ｈｏ２Ｆｅ９Ｇａ４Ａｌ４，居里温度为１６６Ｋ。用粉末中子衍射测定３００和５０Ｋ下样品的晶体结构和磁结构，衍射数据用Ｒｉｅｔｖｅｌｄ分析程序进行轮廓精修处理，确定替代原子Ｇａ、Ａｌ的占位及磁性原子Ｈｏ、Ｆｅ的原子磁矩的大小和方向。中子衍射表明在５０Ｋ时，样品显亚铁磁性，有单轴各向异性。     

Er_2Fe_(17-x)Al_x(x=2,5)化合物的中子衍射研究

利用Rietveld分析方法对Er2 Fe17-xAlx(x =2 ,5)在室温下的中子衍射实验数据进行了精修。Er2 Fe15Al2 化合物具有Th2 Ni17型六角结构 ,空间群为P6 3/mmc ,Al原子分别占据 12 j(占位数0 2 1)和 12k(占位数 0 13)位 ;Er2 Fe12 Al5化合物具有Th2 Zn17型三角结构 ,空间群为R 3m ,Al原子分别占据 18f(占位数 0 35)、18h(占位数 0 36 )和 6c(占位数 0 37)位。所有的Fe原子磁矩间为铁磁性耦合。Er原子磁矩与Fe原子磁矩间为亚铁磁耦合。在 2个样品中 ,磁矩均位于垂直于六重轴的平面内 ,呈面磁晶各向异性。给出了居里温度TC,并对磁性能和结构之间的关系进行了简单的讨论。     

高分辨粉末中子衍射仪研制进展

中子粉末衍射技术已成为现今研究材料原子结构和磁结构的标准实验技术，因此，几乎所有的中子散射实验室都配有水平不同的粉末中子衍射谱仪。研制中的高分辨粉末中子衍射仪是国内自行设计和建造的第一台高分辨中子衍射仪，将放置在中国先进研究反应堆（CARR）物理大厅的热中     

中子粉末衍射谱仪探测系统计算机测量部分的改进

中子粉末衍射谱仪是研究凝聚态物质微观晶体结构和磁结构的实验设备，中子计数强度是谱仪最重要、最基本的参数之一。受到反应堆中子源强的限制，重水研究堆旁的二轴中子粉末衍射谱仪中子计数速率较低，     

中子四圆衍射仪

本文介绍了我国第一台四圆衍射仪的用途、结构和主要性能。这台谱仪是用于分析单晶和磁结构,中子的入射波长固定在1.69×10~(-10)m,谱仪的能量分辨率为4.7%,在样品位置上的最大中子注量为10~6n·cm~(-2)·s~(-1),最后与国外同类谱仪的分辨率进行了比较。     

YFe10Si2晶体结构和磁结构中子衍射研究

在室温下利用中子粉末衍射方法研究了名义成分为YFe10Si2金属间化合物的晶体结构和磁结构.采用Rietveld方法对衍射曲线进行拟合,结果表明样品由ThMn12型YFe10.2Si1.8和α-Fe(Si)两相组成.在YFe10.2Si1.8中大部分Si原子占据8f晶位,其余进入8j晶位,Si原子不进入8i晶位.     

基于实验与模拟相结合的气体样品(n,α)反应截面测量方法研究

建立了一套利用屏栅电离室测量快中子诱发气体样品(n,α)反应截面的方法。针对气体样品测量中存在的样品核数确定、中子注量测量、待测事件挑选等问题,本方法首先利用模拟计算结果选择合适的气体样品有效区域,使得事件区尽量无本底覆盖且易于统计;再利用中子准直器和阴极、阳极信号时间信息,分离并统计样品有效区域产生的事件数;最后利用实验测量的238U(n,f)裂变计数和SuperMC模拟结果,得到有效区域内的中子注量。利用该方法在中子能量为471、487、500、512、529和545 MeV的能点系统地测量了14N(n,α0)反应的相对截面,结果与ENDF/B Ⅷ0符合良好。     

热中子透射法测定Ba_(1-x)Gd_xFe_(12-x)Zn_xO_(19)和Ba_(1-x)Gd_xFe_(12)O_(19)中的含钆量

为了开展用稀土离子置换钡铁氧体中的钡离子的研究,用化学共沉淀法[以(NH_4)_2C_2O_4作沉淀剂]制备Ba_1-xCd_xFe_(12-x)Zn_xO_(19)和Ba_(1-x)Gd_xFe_(12)O_1的共沉淀粉料,确定制备的样品中钆离子的精确含量是研究工作的一个基础。由于Ba_(1-x)Gd_xFe_(12-x)Zn_xO_(19)等是多组元化合物,用化学分析方法困难较大。用光谱分析,精度也不高。1973年,Pierce报导热中子透射法可以用来测量样品内某些中子截面大的元素的含量。针对Gd的热中子全截面很大这一特点,本文研究了利用热中子透射法测量含钆量。     

La_(2/3)Ca_(1/3)Mn_(1-x)Cr_xO_3(x=0.0,0.1)的中子衍射研究

自1993年发现混价锰氧化物La1-xAxMnO3中存在巨磁电阻(CMR)效应以来,由于其对基础研究和实际应用的重要意义,如:巨磁电阻材料在磁头、磁敏感元件、磁记录材料等方面有广阔的应用前景,因此引起了人们的广泛关注。本工作采用传统的固相反应法制备多晶样品La2/3Ca1/3Mn1-xCrxO3(x=     

利用~(12)C+~(96)Zr弹性散射角分布研究~(96)Zr的中子皮

中子皮是原子核的关键物理参数之一,对非对称核物质状态方程有重要的约束作用。本工作主要利用~(12)C+~(96)Zr弹性散射角分布研究~(96)Zr的中子皮,首先采用Woods-Saxon势,通过改变实部势参数得到与实验数据拟合最优的1组光学势参数,然后利用双折叠势模型(DFM)计算~(96)Zr在不同中子密度分布下与~(12)C的相互作用势,通过比较两组相互作用势,找出与最佳光学势对应的~(96)Zr核的中子分布均方根半径,从而得到~(96)Zr的中子皮厚度为0.087 fm,此结果与其他研究结果在误差范围内符合很好。