中子散射论文_郭尔佳,朱涛

导读:本文包含了中子散射论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:中子,动力学,超导体,低温,模型,材料,弹性。

中子散射论文文献综述

郭尔佳,朱涛[1](2019)在《中子散射在磁性材料研究中的应用》一文中研究指出中子具有天然磁矩,穿透能力强且对轻元素敏感等独特的优势,是目前研究材料中磁结构最有力的工具。发展中子散射技术对开发新型磁性材料和研究磁性物理机理等方面具有重大意义。文章介绍了几种常用的中子散射技术(如粉末衍射、小角散射、反射等),并通过典型的实例来说明它们在磁性材料研究中的具体应用。针对国内介绍中子反射技术的资料相对较少,尤其是极化中子反射技术在精确定量表征薄膜磁性大小和分布方面的研究极度匮乏的现状,文章重点介绍了这一特色技术以及应用实例。(本文来源于《物理》期刊2019年11期)

王国华,焦金龙,马杰[2](2019)在《中子散射技术在功能性材料中的应用》一文中研究指出中子散射技术能够有效探测物质微观尺度的特性,尤其是在磁性探测方面具有独特的优势,因而在科学研究方面应用越来越广泛。文章结合作者的研究领域,介绍了中子散射技术在研究一些功能性材料中的应用及成果。包括铁电材料BiFeO3中自旋,声子的激发谱,热电材料PeTe中声子特殊的动态行为,以及磁性材料Mn1-xCoxV2O4中自旋波的特性,并分析了材料中自旋、电子、晶格、轨道的相互耦合作用。(本文来源于《物理》期刊2019年11期)

胡海韬,白波,袁宝,段钰锋,罗万居[3](2019)在《中子散射单发式氦叁制冷技术及控温研究》一文中研究指出为了拓宽中国散裂中子源(CSNS)的应用领域和测量样品类型,CSNS一期工程建设了单发式氦叁极低温制冷机,其样品座最低温度可达到300 mK以下,对单发式氦叁极低温制冷机的工作原理进行了详细介绍,并阐述了CSNS氦叁极低温插件的内部结构、降温测试、控温研究及实验测试结果,通过改进控温模式,实现了在样品座温度所稳定的时间范围内,控温精度提高到±3 mK的高精度控制。(本文来源于《低温工程》期刊2019年05期)

周晓娟,周健荣,滕海云,蒋兴奋,许虹[4](2019)在《中国散裂中子源小角中子散射谱仪探测器研制》一文中研究指出中子小角散射探测器是小角散射(SANS)谱仪的关键设备之一,探测器要求有足够大的探测面积、较高的探测效率及较好的空间分辨率,能够在真空腔中稳定地工作并可在腔体内前后移动。综合考虑,SANS探测器采用120只8 mm直径位置灵敏~3He管,组成有效面积1 000 mm(X)×1 020 mm(Y)的二维探测器阵列。探测器阵列分为10个模块,每一个模块功能完全独立,包括12只~3He管及其对应的读出电子学和数据获取系统。读出电子学位于探测器背面的回字形密闭腔体内,由CSNS电子学组自主研发。SANS探测器从设计、选型、样机、调试到安装历时叁年,中子束流实验结果显示探测器探测效率大于50%(@2?),空间分辨率好于10 mm(FWHM),完全达到设计要求,目前正在中国散裂中子源小角散射谱仪运行使用。(本文来源于《原子核物理评论》期刊2019年02期)

叶毅扬,洪亮[5](2019)在《基于中子散射、氘化技术和分子模拟探究蛋白质及及其表面水分子的动力学行为(英文)》一文中研究指出生物体内绝大多数的生物功能均由蛋白质这一生命引擎来实现,而这些功能的实现依赖于蛋白质结构在空间和时间上的涨落。因此,探究蛋白质分子内部的动力学及其和蛋白质功能之间的关系是生物物理中的一个核心话题。本文主要综述了我们课题组近年来的一些成果,通过将中子散射、氘化技术以及分子动力学模拟相结合的方法研究蛋白质及其表面水分子的动力学行为。(本文来源于《物理学进展》期刊2019年03期)

刘小慧,邓沛娜,李华[6](2019)在《水泥样品的准弹性中子散射谱分析》一文中研究指出准弹性中子散射(Quasi-Elastic Neutron Scattering,QENS)实验是采用中子散射技术方法研究受限水动态的重要方法。本文采用跳跃扩散和转动扩散模型(Jump-Diffusion and Rotation-Diffusion Model,JRM)对水化硅酸镁(Magnesium-Silicate-Hydrate,M-S-H)和水化硅酸钙(Calcium-Silicate-Hydrate,C-S-H)水泥样品的QENS谱数据进行分析拟合。样品QENS谱的测量温度为210~280 K,散射矢量为3~19 nm~(-1),获得描述水泥样品微纳孔中叁维受限水动态的相关物理参数包括:德拜沃伦因子A、不动水指数C、自扩散系数Dt、平均停留时间τ0和转动扩散系数Dr。拟合结果表明:水泥样品M-S-H和C-S-H的QENS谱拟合效果较好。数据拟合参数值表明:水泥样品内较大尺度纳米孔隙内的叁维受限水在227 K出现相跨越。(本文来源于《核技术》期刊2019年06期)

郭永超,钱新星,江诗礼,朱思华,朱徐来[7](2019)在《应用于13T中子散射超导磁体的低温系统设计》一文中研究指出作为样品环境极端条件之一,中子散射超导磁体系统产生的强磁场为凝聚态量子材料等磁性前沿研究提供了理想的工具平台。对国内自主研制的第一台中子散射磁体关键部件——低温容器结构及制冷方式进行了介绍,对该方案的结构系统传热进行Ansys仿真模拟与分析,验证了结构的合理性;在传热模拟的基础上,对各部件进行了热负荷计算,完成了制冷机的选型。(本文来源于《低温与超导》期刊2019年05期)

白波,袁宝,杜叁亚,于晓辉,胡海韬[8](2019)在《用于原位中子散射水合物测量装置》一文中研究指出能源与环境问题的日益突出,为可燃冰的研究提供了动力。可燃冰的形成机理、储存及利用,都与其结构性质紧密相关。为了研究可燃冰结构,需要加工一套可以维持可燃冰低温高压环境的低温恒温器。通过恒温器设计及压腔设计,实现了低温高压的耦合,最低温50 K,最高压力20 MPa。经过在通用粉末衍射谱仪(GPPD)测试,成功观察到了可燃冰的衍射峰。测试结果显示,所研制的高压低温恒温器运行稳定可靠,温度梯度较小,控温精度高,可以满足可燃冰中子散射实验需求。(本文来源于《低温与超导》期刊2019年05期)

王靖珲[9](2019)在《非常规超导体的中子散射研究》一文中研究指出超导电性自上个世纪初以来一直是凝聚态物理研究的重要内容。由于超导现象包含着丰富的物理图像与广阔的应用前景,超导电性的研究经久不衰,也大大促进了人们对强关联电子体系的认知。近年来铁基超导体的出现给高温超导体的研究带来了新的活力,它与铜氧化物具有相似的相图、结构,以及磁性与超导的相互作用,对这些非常规超导体的研究有助于理解高温超导机理中的关键因素。另一方面,拓扑材料的研究为人们展现了材料性质的全新维度,非常规的拓扑超导体不仅给超导研究注入了新的血液,其在量子计算上的应用前景更是令人憧憬。本文中,我们利用非弹性中子散射这一对物质磁性与晶格动力学强有力的实验技术,分别对铁基超导体内的磁激发谱以及拓扑超导体候选材料中的声子行为进行了系统研究。本文主要分为以下几个方面:1.超导基本概念及实验研究手段介绍。我们在本文背景部分介绍了超导现象与BCS超导理论的基本概念。对非常规超导体的介绍主要集中在铁基超导体的基本性质以及拓扑超导体的研究现状。其次,中子散射技术是论文中涉及的主要实验手段,我们对中子散射实验基本原理、散射公式、常用谱仪、数据分析要点与实验细节进行了详细介绍。2.过渡金属掺杂对铁基超导体Fe0.98Te0.5Se0.5超导电性及磁激发的影响。我们系统地对不同浓度的Ni掺杂的样品进行了电阻输运和低能磁激发中子散射的测量。在对电阻的测量发现Ni掺杂会抑制超导性,随着掺杂浓度的升高,转变温度TC随之下降,当掺杂浓度达到0.1时样品已经变成非超导体,利用中子散射测量磁激谱发时发现Ni掺杂对低能磁激发基本没有增强。通过与Co和Cu掺杂样品的比较发现,Ni掺杂的样品比Cu掺杂样品的电阻小了4个量级,而Ni掺杂产生的低能磁激发也比Cu掺杂的更弱。这些实验结果较为明显地体现了Ni掺杂产生的局域性相比Cu掺杂的要弱。掺杂元素对输运和超导的影响随着原子序数远离Fe而依次增大,而且这种影响更加表现在造成杂质散射中心而不是贡献载流子。低能磁激发没有随着掺入电子增加而减弱也说明反铁磁关联的存在不依赖于费米面附近的电子态密度。3.Cu掺杂在完整能量区间内对铁基超导体Fe0.98Te0.5Se0.5完整磁激发谱的影响。由于Cu元素的掺杂会更明显的导致系统局域化,增强散射,我们进一步研究了Cu掺杂在完整能量区间内对其磁激发谱的影响。通过对比掺杂与不掺杂的磁激发谱强度,我们发现掺杂会使得低能磁激发显着增强,相较未掺杂样品具有更强的散射强度和不同的激发谱结构,而对高能磁激发则未产生明显影响,并与母体中的自旋波激发行为较为一致,这与122铁基超导系统中电子掺杂的效果类似。通过计算局域磁化率并积分,我们得到等效自旋S~1/2,小于母体中的S=1。Cu掺杂的样品倾向有略强的涨落磁矩。通过对Cu和Ni元素掺杂效果的研究,我们系统的总结了过渡金属掺杂铁基超导体11体系的影响。4.拓扑超导体候选材料Sr0.1Bi2Se3中超导配对机制的研究。我们对拓扑超导体候选材料Sr0.1Bi2Se3单晶进行了非弹性中子散射测量,发现在该体系中存在着高度各向异性的声子模式,一些声学支声子的宽度在沿着[001]方向上会出现非常明显的增大。这一实验现象表明。在倒空间小动量转移q处存在着明显不同寻常的电子-声子耦合,并可能会导致p波奇宇称超导。这一结论对MxBi2Se3(M=Cu,Sr,Nb)这一族可能的拓扑超导体候选材料都是适用的。这表明它们可能是电声子配对产生非s波配对的例子,而且这种奇宇称对称性与其拓扑超导性质也相符。(本文来源于《南京大学》期刊2019-05-20)

冉柯静[10](2019)在《Kitaev量子自旋液体材料α-RuCl_3的中子散射研究》一文中研究指出量子自旋液体是一种因存在强量子涨落使得体系即使到绝对零度也无法建立长程磁有序的新奇量子态。该体系不存在自发对称性破缺与局域序参量,不能用朗道相变理论进行描述;自旋间长程关联形成量子纠缠,并存在着非阿贝尔统计的任意子激发,可被用于量子计算。另外,有观点认为通过掺杂量子自旋液体可以得到高温超导,因此对量子自旋液体的研究也有助于人们对高温超导电性起源的进一步了解。在量子自旋液体的众多分类中,Kitaev量子自旋液体作为其中一个重要的理论模型,因其独有的新奇物理特性,表现出了颇高的研究价值。Kitaev模型是一种建立在二维六角蜂窝状格子上的自旋1/2理论模型,该模型具有拓扑序,可进行严格求解。更有意思的是,体系内存在着分数化激发:Majorana费米子与Z2规范场。因此,寻找到真实的Kitaev量子自旋液体材料并对其进行研究不仅在基础科学领域有着重大的研究意义,也在量子通讯、量子信息等方面有着很高的应用前景。近年来,人们发现Mott绝缘体中晶体场、自旋轨道耦合与电子关联作用产生的组合效应可以实现各向异性Kitaev相互作用。因此,具有4d轨道电子的Mott绝缘体α-RuCl3成为了Kitaev量子自旋液体的主要候选材料,寻找该材料中的Kitaev物理与量子自旋液体激发的理论及实验研究呈井喷之势层出不穷。磁激发性质是判断一个材料是否为量子自旋液体的重要判据,通过中子散射技术探究量子自旋液体材料中新颖自旋态及其对应的分数化激发具有其他实验手段不可替代的优势及必要性。本文主要利用非弹性中子散射实验对Kitaev量子自旋液体候选材料α-RuCl3中的新颖磁激发进行研究。主要研究内容及结论如下:1.非弹性中子散射实验对α-RuCl3中自旋波激发的研究。我们利用气相输运法生长出高质量α-RuC13单晶并进行结构及物性表征。利用弹性中子散射实验确认了该材料的磁有序基态为锯齿序(Zigzag)态,并首次对α-RuCl3单晶进行了非弹性中子散射实验,得到了位于高对称点M点(0.5,0,0)附近的自旋波激发色散谱。通过将从第一性原理出发基于线性自旋波理论的结果对实验获得的自旋波色散谱进行拟合,并得到了符合实验结果的动力学参数——K=-6.8 meV,Γ=9.5 meV。我们发现该体系哈密顿量中各向异性Kitaev项K与非对角项r项的数值远大于海森堡项J,首次在实验中验证了用K-r模型来描述这个体系的正确性。该研究证实了真实材料中Kitaev相互作用的存在。2.利用极化中子散射实验确认α-RuCl3中量子自旋液体激发模式的存在。有模型及中子散射实验提出该材料布里渊区的中心,即r点存在满足分数化激发特征的连续谱激发。然而普通的非弹性中子散射实验在测到布里渊区中心时会存在一些与原子核散射带来的非相干散射造成较大的背景,这种背景信号也是各向同性分布在较大动量空间,使得无法判断连续谱是否存在分数化激发的贡献。极化中子散射可以通过测量不同通道的翻转自旋有效地将核散射与磁散射进行区分。因此,我们利用极化中子散射实验探测位于r点附近的量子自旋液体激发,确定在Γ点附近确实存在与温度无依赖关系的磁激发信号,给出了分数化激发存在的重要实验证据。3.外加磁场下α-RuCl3中新奇物理性质的研究。即使α-RuCl3中存在Kitaev相互作用且占据主导地位,但整个材料基态仍然是锯齿状磁有序态,而纯量子自旋液体中不存在磁有序。因此,我们利用外加磁场对α-RuCl3单晶进行量子相的调控,发现一个平行于ab面内的外加磁场可以抑制掉该体系的磁有序,在Bc~7.5 T时磁有序被完全抑制,之后会出现一个新的无序相。我们结合核磁共振、极低温热导与非弹性中子散射实验对该材料磁场下的相图进行了系统研究:核磁共振实验与极低温热导结果证明了磁有序被抑制后的无序相为量子自旋液体相。中子散射实验得到了磁场下的能隙演变相图,发现在临界场BC附近一定区域内存在无能隙磁激发,磁场继续增大则能隙重新打开进入新的相区。(本文来源于《南京大学》期刊2019-05-01)

中子散射论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

中子散射技术能够有效探测物质微观尺度的特性,尤其是在磁性探测方面具有独特的优势,因而在科学研究方面应用越来越广泛。文章结合作者的研究领域,介绍了中子散射技术在研究一些功能性材料中的应用及成果。包括铁电材料BiFeO3中自旋,声子的激发谱,热电材料PeTe中声子特殊的动态行为,以及磁性材料Mn1-xCoxV2O4中自旋波的特性,并分析了材料中自旋、电子、晶格、轨道的相互耦合作用。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

中子散射论文参考文献

[1].郭尔佳,朱涛.中子散射在磁性材料研究中的应用[J].物理.2019

[2].王国华,焦金龙,马杰.中子散射技术在功能性材料中的应用[J].物理.2019

[3].胡海韬,白波,袁宝,段钰锋,罗万居.中子散射单发式氦叁制冷技术及控温研究[J].低温工程.2019

[4].周晓娟,周健荣,滕海云,蒋兴奋,许虹.中国散裂中子源小角中子散射谱仪探测器研制[J].原子核物理评论.2019

[5].叶毅扬,洪亮.基于中子散射、氘化技术和分子模拟探究蛋白质及及其表面水分子的动力学行为(英文)[J].物理学进展.2019

[6].刘小慧,邓沛娜,李华.水泥样品的准弹性中子散射谱分析[J].核技术.2019

[7].郭永超,钱新星,江诗礼,朱思华,朱徐来.应用于13T中子散射超导磁体的低温系统设计[J].低温与超导.2019

[8].白波,袁宝,杜叁亚,于晓辉,胡海韬.用于原位中子散射水合物测量装置[J].低温与超导.2019

[9].王靖珲.非常规超导体的中子散射研究[D].南京大学.2019

[10].冉柯静.Kitaev量子自旋液体材料α-RuCl_3的中子散射研究[D].南京大学.2019

论文知识图

°方向距离中子源77cm处的中子能谱屏蔽体结构示意图响应函数f(r)的计算模型示意图中的总沉积能谱模拟计算结果(2...中的总沉积能谱模拟计算结果(2...实验装置布置的简单结构示意图

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中子散射论文_郭尔佳,朱涛
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