Тематический план

  • Введение в нейтронографию

    (бакалаврская программа, VII семестр, 2018 – 19 уч. год)

     

    Тема 1. ВВЕДЕНИЕ.

     

     

    Задачи, решаемые в физике конденсированного состояния вещества с помощью рассеяния нейтронов. Нейтронография и нейтронная спектроскопия.

     

     

     

     

    Тема 2. НЕЙТРОННЫЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ ЦЕНТРЫ.

     

     

    Основные характеристики нейтрона. Особенности взаимодействия тепловых нейтронов с веществом.

     

     

     

     

    Тема 3. ТЕПЛОВЫЕ НЕЙТРОНЫ.

     

     

    Сечения взаимодействия тепловых нейтронов с веществом. Когерентное и некогерентное рассеяние. Понятие о магнитном рассеянии.

     

     

     

     

    Тема 4. НЕЙТРОНОГРАФИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ И СТРУКТУРНАЯ НЕЙТРОНОГРАФИЯ

     

     

    Получение нейтронов, стационарные и импульсные источники. Замедление, монохроматизация, детектирование нейтронов. Нейтронные дифрактометры и спектрометры.

     

     

     

     

    Тема 5. ОСНОВЫ ДИФРАКЦИИ НЕЙТРОНОВ.

     

     

    Упругое рассеяние нейтронов. Дифракция на кристаллических структурах. Понятие о фазовой проблеме и способах её решения.

     

     

     

     

    Тема 6. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ИЗ ДИФРАКЦИОННЫХ ДАННЫХ.

     

     

    Порошковая дифракция, понятие о методе Ритвельда, применение в материаловедении.

     

     

     

     

    Тема 7. НЕЙТРОНОГРАФИЯ ЖИДКОСТЕЙ И АМОРФНЫХ ТЕЛ.

     

     

    Основы дифракции на некристаллических структурах. Восстановление структуры из дифракционных данных, возможности и ограничения. Проблемы исследования многокомпонентных систем, использование изотопного замещения для их решения.

     

     

     

     

    Тема 8. АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ПОДХОДЫ, ПРИМЕРЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЛОЖНЫХ НЕКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ СТРУКТУР.

     

     

     

     

    Тема 9. НЕЙТРОНОГРАФИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СУБМИКРОННОЙ СТРУКТУРЫ.

     

     

    Малоугловая дифракция, основные принципы и модели. Задачи, решаемые с помощью малоуглового рассеяния нейтронов. Интерпретация дифракционных данных.

     

     

     

     

    Тема 10. НЕЙТРОНОГРАФИЯ ПОВЕРХНОСТИ.

     

     

    Основы нейтронной рефлектометрии. Понятие о магнитной рефлектометрии. Магнитная нейтронография. Упругое магнитное рассеяние нейтронов.

     

     

     

     

    Тема 11. ОСНОВЫ ДИФРАКЦИИ НА МАГНИТНЫХ КРИСТАЛЛАХ (МАГНЕТИКАХ).

     

     

    Общие принципы определения магнитных структур из дифракционных данных.

     

     

     

     

     

    Основная литература

    1. I.S. Anderson l, R.L. McGreevy, H.Z. Bilheux. Neutron Imaging and Applications. Springer, 2009.
    2. Liyuan Liang, R. Rinaldi, H. Schober (Ed.). Neutron Applications in Earth, Energy and Environmental Sciences. Springer, 2009.

    3.     R.J. Roe. Methods of X-ray and Neutron Scattering in Polymer Science. Oxford University Press, 2000.

    4.     J. Fitter, T. Gutberlet, J. Katsaras. Neutron Scattering in Biology. Springer, 2006.

    5.     J. Daillant, A. Gibaud. X-Ray and Neutron Reflectivity: Principles and Applications. Springer, 2009.

    6.     M. De Graef, M.E. McHenry. Structure of Materials: An Introduction to Crystallography, Diffraction and Symmetry. Cambridge University Press, 2007.

    Дополнительная литература

    1.  В.Л. Аксёнов, А.М. Балагуров. Времяпролётная нейтронная дифрактометрия. УФН, т. 166, № 9, с. 955-985, 1996.
    2. Г.А. Месяц, Б.М. Болотовский, А.Н. Сисакян, М.Г. Иткис, Б.А. Бенецкий, А.И. Франк, В.Л. Аксёнов. К 100-летию со дня рождения академика И.М. Франка (Научная сессия Отделения физических наук Российской академии наук, 22 октября 2008 г.). УФН, т. 179, № 4, с. 403-441, 2009.

     

     Перечень ресурсов Интернет:

    ·       Scientific Reviews, in Neutron News. Publisher Taylor & Francis, http://www.informaworld.com/