مطالعه موردی پاشندگی فونونی در جامدات کوانتومی توسط پراکندگی غیر الاستیک نوترون های حرارتی

آزمایشات نوترون حرارتی در مطالعه ارتعاشات شبکه مفید می باشند. این مزیت ناشی از ماهیت اساسی نوترون است: طول موج دوبروی یک نوترون حرارتی از همان مرتبه ی بزرگی فواصل بین اتمی در بلور ، و انرژی یک نوترون حرارتی از همان مرتبه انرژی تحریک شبکه می باشد. در یک فرآیند پراکندگی، نوترون در خصوص انرژی و بردار موج با ارتعاشات شبکه مطابقت دارد و پدیده تداخل وجود دارد. پراکندگی همدوس نوترون امکان اندازه گیری مستقیم رابطه پاشندگی یعنی، رابطه فرکانسها برای قطبش های متمایز و بردارهای موج در منطقه بریلوین را فراهم می کند، و از این رو بهترین روش برای وجود فونون می باشد نوترون از طریق نیروهای هسته ای با هسته هدف واکنش می دهد، و هیچ محدودیتی در خصوص نوع نیروهای پیوندی بین اتمی وجود ندارد: بلورهای پیوند فلزی، یونی، پیوند کووالانسی، مولکولی و هیدروژنی می توانند بررسی شوند. نوترون به طور مستقیم حرکت هسته را کاوش می کند، در حالی که در اندازه گیری های نوری حرکات هسته ای از طریق جفت شدن فوتون با الکترون ها یا یون ها مشاهده می شود. نوترون بدون بار است، و به عمق هدف نفوذ می کند و اجازه می دهد تا خواص گروهی مورد مطالعه قرار بگیرند.

کلیدواژه ها:

پاشندگی فونون ، پراکندگی غیر الاستیک ، نوترون حرارتی