Titelaufnahme

Titel
Neutronenstreulängenmessung mit Christiansenfilter im Neutroneninterferometer / von Juri Schroffenegger
VerfasserSchroffenegger, Juri
Begutachter / BegutachterinRauch, Helmut ; Jericha, Erwin
Erschienen2011
Umfang68 S. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Techn. Univ., Dipl.-Arb., 2011
Anmerkung
Zsfassung in engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)Neutronenstreulänge / Christiansenfilter / Interferomerter
Schlagwörter (EN)neutron scattering length / Christiansen-filter / interferometer
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-42763 Persistent Identifier (URN)
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Neutronenstreulängenmessung mit Christiansenfilter im Neutroneninterferometer [3.26 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Um die kohärenten Streulängen bc der zu untersuchenden isotopenreinen Stoffe zu bestimmen, wird ein Christiansenfilter in einen der Teilstrahlen eines schiefsymmetrischen Neutroneninterferometers eingebracht. Das Christiansenfilter besteht im Wesentlichen aus einer Quarzglas-Küvette, die mit einer Mischung aus H2O und D2O sowie dem in fester Form vorliegenden Probenmaterial befüllt ist. Unterscheidet sich die Streulängendichte (〖Nb〗_C )_F der Flüssigkeitsmatrix von jener der Probe〖 (〖Nb〗_C )〗_P, tritt für die sich im Filter befindenden Neutronen Kleinwinkelstreuung auf. Diese gestreuten Neutronen können bei der Zusammenführung der beiden Teilstrahlen des Interferometers nicht mehr zur Interferenz beitragen.

Dies führt zu einer Verminderung des Kontrasts im Interferenzbild. Für einen Abgleich der Streulängen (〖Nb〗_C )_F=(〖Nb〗_C )_P tritt keine Streuung auf und der Kontrast wird maximal. Ist die Streulängendichte der Flüssigkeitsmatrix bekannt, lässt sich so jene des Probenmaterials und so auch die Streulänge selbst bestimmen. Die so ermittelten Streulängen sind:

206Pb: bc=9,2270,042fm 207Pb: bc=9,4420,031fm 108Pd: bc=4,3210,071fm

Zusammenfassung (Englisch)

To determine the coherent scattering lengths bc of the materials of interest, a Christiansen-filter is installed into a skew-symmetric neutron-interferometer. The Christiansen-filter is composed by a fused quartz glass cell, filled with a mixture of H2O and D2O and the sample material in solid state. Small angle scattering appears for the neutrons in the filter, in case the scatting lengths density of the liquid (Nb_c )_(F )differs from the one of the sample〖 (Nb_c )〗_P. At the conjunction point of both semi-rays of the interferometer, the scattered neutrons cannot contribute to the interference. This leads to a reduction of the contrast in the picture of interference. With equal scattering lengths (Nb_c )_F=(Nb_c )_P no scattering will appear and the contrast is at its maximum. If the scattering length density of the liquid is known, the one of the sample can be determined and so can the scattering length itself.

The following scatter lengths were measured:

206Pb: bc=9,2270,042fm 207Pb: bc=9,4420,031fm 108Pd: bc=4,3210,071fm