中子散射在凝聚態(tài)物理中的應(yīng)用
中子散射已成為在原子尺度上研究材料性質(zhì)的關(guān)鍵技術(shù)。其獨(dú)特性在于熱中子的波長和能量分別與凝聚態(tài)物質(zhì)中的原子間距和激發(fā)能量相當(dāng)；因此，中子散射技術(shù)可直接用于研究材料的靜態(tài)性質(zhì)以及動(dòng)力學(xué)性質(zhì)。此外，中子有磁矩，在磁性研究方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
艾伯特·富勒、喬艾爾·美卓、蒂埃里·斯卓斯著的《中子散射在凝聚態(tài)物理中的應(yīng)用(精)》介紹了中子散射的基本原理及相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器，講述了凝聚態(tài)物理中重要的一些物理現(xiàn)象及材料性質(zhì)，并以典型的中子散射實(shí)驗(yàn)為例，著重闡釋了如何從實(shí)驗(yàn)測(cè)量中提取并分析相關(guān)的重要信息。
章 緒論
1.1 為何用中子散射？
1.2 中子的基本性質(zhì)
第2章 中子散射的基本原理
2.1 中子散射實(shí)驗(yàn)的目的
2.2 中子散射截面
2.3 關(guān)聯(lián)函數(shù)
2.4 相干散射和相干散射
2.5 細(xì)致平衡原理
2.6 磁散射
2.7 極化中子
2.8 動(dòng)力學(xué)中子散射
2.9 擴(kuò)展閱讀
第3章 儀器
3.1 中子源
3.1.1 中子源的歷史演變
3.1.2 中子源的實(shí)際需求
3.1.3 裂變?cè)?br />3.1.4 散裂源
3.1.5 中子的慢化
3.2 儀器部件
3.2.1 束流管道與靜態(tài)準(zhǔn)直器
3.2.2 中子導(dǎo)管
3.2.3 飛行時(shí)間單色器
3.2.4 單色器(分析器)晶體
3.2.5 中子束流過濾器
3.2.6 自旋極化器(自旋分析器)
3.2.7 引導(dǎo)場和自旋翻轉(zhuǎn)器
3.2.8 探測(cè)器
3.3 中子散射譜儀
3.3.1 緒論
3.3.2 末衍射譜儀
3.3.3 單晶衍射譜儀
3.3.4 小角散射譜儀
3.3.5 反射譜儀
3.3.6 飛行時(shí)間譜儀
3.3.7 三軸譜儀
3.3.8 背散射譜儀
3.3.9 自旋回波譜儀
3.4 樣品環(huán)境
3.4.1 溫度
3.4.2 磁場
3.4.3 壓力
3.5 擴(kuò)展閱讀
第4章 結(jié)構(gòu)測(cè)定
4.1 截面
4.2 結(jié)構(gòu)因子的實(shí)例
4.3 多晶材料
4.4 單晶
4.4.1 旋轉(zhuǎn)晶體法
4.4.2 勞厄法
4.5 消光和吸收
4.6 殘余應(yīng)力的表征
4.7 擴(kuò)展閱讀
4.8 習(xí)題
4.9 答案
第5章 晶格動(dòng)力學(xué)
5.1 單聲子散射截面
5.2 聲子色散關(guān)系和聲子極化矢量
5.2.1 單原子線性鏈
5.2.2 一維雙原子線性鏈
5.2.3 實(shí)驗(yàn)
5.3 相干散射：聲子態(tài)密度
5.4 多聲子過程：相干散射
5.5 擴(kuò)展閱讀
5.6 習(xí)題
5.7 答案
第6章 液體及晶材料
6.1 緒論
6.2 靜態(tài)結(jié)構(gòu)因子
6.3 擴(kuò)散
6.4 擴(kuò)展閱讀
6.5 習(xí)題
6.6 答案
第7章 磁結(jié)構(gòu)
7.1 總截面
7.2 順磁體
7.3 鐵磁體
7.4 反鐵磁體
7.5 螺旋自旋結(jié)構(gòu)(螺旋磁結(jié)構(gòu))
7.6 磁有序波矢
7.7 零場磁化強(qiáng)度
7.8 自旋密度
7.9 擴(kuò)展閱讀
7. 習(xí)題
7.11 答案
第8章 磁激發(fā)
8.1 磁團(tuán)簇激發(fā)
8.1.1 聚體
8.1.2 三聚體
8.1.3 聚體
8.1.4 N聚體
8.2 自旋波
8.2.1 鐵磁體
8.2.2 反鐵磁體
8.2.3 相近似
8.3 孤子
8.4 擴(kuò)展閱讀
8.5 習(xí)題
8.6 答案
第9章 晶體場躍遷
9.1 晶體場的基本概念
9.2 f電子體系中的晶體場相互作用
9.3 中子截面
9.4 晶體場劈裂離子的相互作用
9.5 多重態(tài)之間的晶體場躍遷
9.6 熱力學(xué)磁性質(zhì)的計(jì)算
9.7 擴(kuò)展閱讀
9.8 習(xí)題
9.9 答案
**0章 相變
.1 緒論
.2 結(jié)構(gòu)相變
.3 冰的相變
.4 磁相變
.5 量子相變
.6 擴(kuò)展閱讀
**1章 超導(dǎo)電性
11.1 緒論
11.2 磁通線晶格
11.3 聲子態(tài)密度
11.4 聲子能量和線寬
11.5 晶體場躍遷的弛豫效應(yīng)
11.6 高溫超導(dǎo)體中的自旋漲落
11.7 擴(kuò)展閱讀
**2章 超流態(tài)
12.1 緒論
12.2 液體4He
12.2.1 相圖
12.2.2 元激發(fā)
12.2.3 凝聚分?jǐn)?shù)
12.2.4 靜態(tài)結(jié)構(gòu)因子
12.3 液體3He
12.3.1 相圖
12.3.2 元激發(fā)
12.4 擴(kuò)展閱讀
**3章 固體中的缺陷
13.1 緒論
13.2 點(diǎn)缺陷的短程有序
13.3 宏觀缺陷
13.4 三角測(cè)量法
13.5 共振模式和局域模式
13.6 擴(kuò)展閱讀
**4章 表面與界面
14.1 緒論
14.2 鏡反射
14.3 鏡反射
14.4 掠入射散射
14.5 擴(kuò)展閱讀
**5章 氫動(dòng)力學(xué)
15.1 緒論
15.2 氫鍵動(dòng)力學(xué)
15.3 氫隧穿效應(yīng)
15.4 擴(kuò)展閱讀
15.5 習(xí)題
15.6 答案
附錄A 狄拉克函數(shù)與晶格求和
附錄B 中子散射長度和截面
附錄C 泡利自旋算符
附錄D 磁中子散射截面
附錄E 晶格與倒易晶格
附錄F 3-j和6-j符號(hào)
附錄G 沖量近似
符號(hào)列表
參考文獻(xiàn)
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