穆斯堡尔谱.ppt

* * 穆斯堡尔谱 讲解人： 徐飞 汤惠芬 PPT制作：胡静 一、穆斯堡尔谱的原理和获得的信息 二、穆斯堡尔谱研究对象 三、穆斯堡尔谱的特点 四、穆斯堡尔仪器大致结构 五、制样要求 六、应用举例 内容概要： （一）原理 1、 多普勒效应: 如一个幅射源相对接收者运动, 则对接收者而言, 幅射波长（频率、能量）随二者的相对运动方向与速度而变化： ΔE VE/C ΔE-射线能量的变化 E-射线能量 V-速度 2、同质异能核 （1）电荷数与质量相同但能态不同的核，如：Fe, Fe+, Fe 2+,Fe 3+, Fe 6+ 。 （2）如用放射性核57Fe为标样，它发出能量为A hv的γ射线；（γ射线是不稳定的原子核从能量较高的激发态跃迁到能量较低的能级或基态时，放出的电磁波） 含铁样品中Fe 的能级差为B； 设ΔE A-B 一、穆斯堡尔谱的原理和获得的信息 （3）当标样相对含铁样品运动，则样品接受的γ射线能量为hv+/- ΔE； （4）当速度达到某值， 使： B hv+/-ΔE A+/-VE/C；则形成共振吸收， 就得到Mossbauer谱 穆斯堡尔谱图横坐标为放射源的运动速度，单位为mm/s； 纵坐标为吸收率（或者透射率），为电压脉冲信号经放大、分析而记录出来。 穆斯堡尔谱图： （二）穆斯堡尔谱得到如下信息： 1、同质异能位移（化学位移） 是由穆斯堡尔核电荷与核所处的电场之间的静电作用引起的谱带位移（δ）。 通过δ可以了解原子的价态和化学键的重要信息。 2、四极矩分裂 与原子核的对称性有关 3、磁超精细分裂 在原子核处常常存在有核外电子形成的磁场H，可使核能级进一步分裂，又叫核塞曼效应。 表现在谱图上为出现多个穆斯堡尔谱带 综上所述：由穆斯堡尔谱可以得到以下几种谱图： 二、穆斯堡尔谱的研究对象 由于吸收体物质中化学组成或晶体结构不同，吸收的光子能量会有细微变化。 穆斯堡尔谱分析即是应用穆斯保尔效应研究分子中原子的价态、晶体结构、化学键的离子性、配位数等变化而引起的核能级的变化。 三、穆斯堡尔谱分析的特点 3、不足之处是：只有有限数量的核有穆斯堡尔效应，目前只有57Fe和119Sn等少数的穆斯堡尔核得到了充分的应用。 1、分辨率高，灵敏度高，抗干扰能力强，所研究的对象可以是导体、半导体或绝缘体，试样可以是晶体、非晶体，可以是粉未、超细小颗粒，范围非常广。 2、利用穆斯堡尔谱可方便地研究原子核与其周围环境间的超精细相互作用，可以灵敏地获得原子核周围的物理和化学环境的信息,为物质微观结构的分析提供重要的信息。 四、仪器的大致结构 五、制样要求