Гамма-спектроскопия нанометровых слоев гадолиния в режиме резонансно-усиленных стоячих нейтронных волн

Авторы

  • Ю. Н. Хайдуков Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д. В. Скобельцына Московского государственного университета им.М. В. Ломоносова, Москва; Max Planck Institute for Solid State Research, Stuttgart, Germany
  • В. Д. Жакетов Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д. В. Скобельцына Московского государственного университета им.М. В. Ломоносова, Москва; Объединенный институт ядерных исследований, Дубна; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Долгопрудный, Россия
  • Д. С. Корольков Институт Ферстер & Co, Ройтлинген, Германия
  • В. В. Проглядо Институт физики металлов им. М. Н.Михеева УрО РАН, Екатеринбург, Россия
  • М. А. Миляев Институт физики металлов им. М. Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург, Россия
  • Е. А. Кравцов Институт физики металлов им. М. Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург, Россия
  • А. М. Лидер Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия
  • Ю. В. Никитенко Объединенный институт ядерных исследований, Дубна
  • В. Л. Аксенов Объединенный институт ядерных исследований, Дубна

Аннотация

Экспериментально показана возможность детектирования гамма-квантов в нейтронном эксперименте в режиме резонансно-усиленных стоячих волн (РУСВ) от пленки гадолиния толщиной 1 нм, помещенной в резонаторную структуру, состоящую из 50-нм слоя ниобия на сапфировой подложке и покрытую 10-нм пленкой тантал-медного сплава. Масса гадолиния, использованного в эксперименте, составляла 2 мкг, что в 25 раз меньше, чем в эксперименте Х.Жанга и др. (Phys. Rev. Lett. 1994. V. 72. P. 3044). Количественный расчет показывает, что условия эксперимента позволяют детектировать гамма-сигнал в волноводном резонансе от гадолиния массой 40 нг. Это делает РУСВ гамма-спектрометрию мощным методом характеризации гетероструктур с ультратонкими слоями гадолиния. В частности, метод может быть использован при исследовании кинетики взаимодействия водорода с нанометровыми пленками, в которых тонкий слой гадолиния будет использоваться в качестве слоя-метки.

Загрузки

Опубликован

2024-11-29

Выпуск

Раздел

Физика твердого тела и конденсированных сред

Как цитировать

Гамма-спектроскопия нанометровых слоев гадолиния в режиме резонансно-усиленных стоячих нейтронных волн. (2024). Письма в ЭЧАЯ, 21(5). https://pepan.jinr.ru/index.php/PepanLetters/article/view/231