Home Home


EXAFS-СПЕКТРОСКОПИЯ НА ПУЧКАХ СИНХРОТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

В. Л. Аксенов, С. И. Тютюнников
Объединенный институт ядерных исследований, Дубнa

А. Ю. Кузьмин, Ю. Пуранс
Институт физики твердого тела Латвийского университета, Рига, Латвия

Развитие специализированных источников синхротронного излучения (СИ) большой яркости обеспечивает значительный прогресс в использовании методов спектроскопии поглощения для определения локальной атомной и электронной структуры поглощающих центров в материаловедении, физике, химии, биологии. В обзоре приводятся основные теоретические принципы EXAFS-спектроскопии как одного из главных направлений абсорбционной спектроскопии, позволяющего с высокой точностью получать параметры ближнего порядка в многокомпонентных аморфных и квазикристаллических средах. Описываются методы анализа EXAFS-спектров с учетом эффектов многократного рассеяния. Приводятся экспериментальные схемы, реализующие метод EXAFS-спектроскопии на пучках СИ, требования на монохроматизацию пучка излучения. Для исследования фазовых переходов и внешних воздействий на объект в Национальном центре СИ "Курчатовский институт" создается на пучке СИ энергодисперсионный спектрометр, позволяющий проводить измерения с временным разрешением 3 5 мс. Приводятся экспериментальные результаты по исследованию методом EXAFS-спектроскопии оксидных соединений вольфрама и молибдена, характерной особенностью которых является переменная валентность иона металла в зависимости от внешних воздействий. C помощью EXAFS-спектроскопии успешно решается одна из структурных задач в области физики фуллеридов - положение атомов металла в зависимости от температуры.

The development of dedicated synchrotron radiation (SR) source of high brightness ensures considerable advance in usage of methods of absorption spectroscopy of uptake for definition of local atomic and electronic structure of absorption centers in materials technology, physics, chemistry, biology. In the review the basic theoretical principles of EXAFS spectroscopy are given, as one of principal directions of an absorption spectroscopy permitting with a high accuracy to gain parameters of the short-range order in multicomponent amorphous and quasi-cristall mediums. The methods of the analysis of EXAFS spectra with allowance of effects of multiply scattering are featured. The exposition of the experimental set-ups, which realize the method of EXAFS spectroscopy on beams of SR, requirement of the monochromatization of radiation beams are given. For investigation of phase transition and external effects the energy-dispersive EXAFS spectrometer is creating at the National center of SR "Kurchatov Institute" which can measure the EXAFS spectrum with a time resolution 3-5 ms. The experimental results on investigation (by the EXAFS spectroscopy method) of oxides of tungsten and molybdenum are given, which have unique property: the variable valence of an ion of metal is depending on external action. The most interesting of structural problems in the field of physics fullerides, successfully solved with the help of EXAFS spectroscopy, is the spatial location of metal atoms depending on temperature.

Full text in PDF (2.485.325)



Home Home