Экспериментальная база реактора ВВР-М


Физика конденсированного состояния

Введение

   Сразу с пуском реактора ВВР-М Г.М.Драбкиным и С.В.Малеевым были организованы экспериментальная и теоретическая группы для нейтронного исследования физики конденсированного состояния (ФКС). Этот теоретико-экспериментальный тандем коллективов сохранился до сих пор, обеспечивая высокий уровень исследований.

   Кроме исследований атомной и магнитной структуры кристаллов особое внимание было уделено малоугловому рассеянию поляризованных нейтронов. Зависимость сечения магнитного рассеяния от взаимного направления намагниченности m = M/M, вектора рассеяния e = q/q и начальной скорости нейтронов позволяла ставить эксперименты по малоугловому рассеянию с задачами, которые традиционными методами не решались. Предвидение Г.М.Драбкиным эффективности использования поляризованных нейтронов и созданная С.В.Малеевым теория рассеяния послужили основой для научной программы на реакторе ВВР-М, а квантовая теория деполяризациии (С.В.Малеев, В.А.Рубан) и последующие теоретические разработки определили преимущественно "поляризационное" направление экспериментальных исследований, в становлении которого основную роль сыграл Г.М.Драбкин. Уникальные возможности поляризованных нейтронов связаны с наличием в сечении магнитного рассеяния псевдовекторов M= m-(em)e (О.Халперн и М.Джонсон, 1939), M11=(em)e (С.В.Малеев, 1961) и n=[k',k]/|[k',k]| (А.В.Лазута, С.В.Малеев, Б.П.Топерверг, 1978), где k и k' -волновые векторы, соответственно, падающих и рассеянных нейтронов. Использование этих псевдовекторов и соотношения P=-e(ePo) в сочетании с векторным анализом поляризации позволяет в одном эксперименте отделять магнитное рассеяние от ядерного и фона экспериментального зала и разделять магнитное рассеяние на упругую и неупругую составляющие, т.е. получать полную информацию об актах рассеяния. Основной особенностью использования поляризованных нейтронов является тот факт, что в отличие от обычных экспериментов по малоугловому рассеянию, здесь стало возможным изучать динамические спиновые явления без традиционного анализа рассеянных нейтронов по энергии, а анализом только вектора поляризации P. При этом чувствительность к переданной энергии может составлять 10-7эВ/1%Pz для нейтронов с длиной волны = 10. Другой важной особенностью является возможность исследования асимптотических пределов по энергии по сравнению с полушириной квазиупругого спектра Г: << Г и >> Г. Обнаружение (С.В.Малеев, В.А.Рубан, 1976) анизотропии деполяризации нейтронного пучка на изотропных магнитных неоднородностях открыло новую возможность поляризованных нейтронов - исследование магнитной текстуры и магнитострикционных явлений. В соответствии с намеченной программой исследований в области технического оснащения экспериментов были созданы монохроматоры, флипперы, высокоэффективные зеркала-поляризаторы и поляризующие нейтроноводы, которыми в настоящее время оснащены установки не только ПИЯФ, но и ряда других российских и зарубежных нейтронных центров. Предложенная Г.М.Драбкиным идея пространственного спинового резонанса (ПСР) поляризованных нейтронов эффективно реализована для формирования монохроматического нейтронного пучка. Развитая технология создания физического оборудования позволила своими силами оснастить реактор ВВР-М оригинальными приборами для исследования ФКС, большинство из которых не имеют аналогов на других реакторах.

   Всего для физики твердого тела создано 12 приборов, 7 из которых оснащены поляризующей техникой. Некоторые установки и их фрагменты являются прототипами инструментальной базы реактора ПИК.


Малоугловое рассеяние и магнитные явления

   Тематика исследования неупорядоченного состояния, включающая критические явления при ферромагнитных фазовых переходах, спиновые корреляции и спиновую динамику в аморфных магнетиках, спиновых стеклах и феррожидкостях, надмолекулярную структуру полимеров и пр., обеспечена четырьмя установками малоуглового рассеяния поляризованных нейтронов SAPNS (Small Angle Polarized Neutron Scattering) SAPNS-VECTOR, 3DAPN, RPN, SANS-MEMBRANA и спин-эхо спектрометром MSES.

   Эксперименты по малоугловому рассеянию поляризованных нейтронов проводились (и проводятся) на установке SAPNS-VECTOR (В.В.Рунов, А.И.Окороков, канал 4), оборудованной трехмерным (векторным) анализом поляризации. Пучок формируется зеркальным фильтром в канале реактора, поляризуется отражением от малогабаритной сборки пластин Si с напыленным Fe/Al суперзеркалом и монохроматизируется пространственным спиновым резонатором с возможностью плавно изменять длину волны нейтронов от 7 до 12 и изменять ширину спектральной линии от 10 до 30%. Диапазон переданных импульсов 510-3<q<10-1 -1. Используются два адиабатических радиочастотных флиппера, разработанных в свое время В.М.Лобашевым, А.П.Серебровым и Г.Д.Порсевым для ультрахолодных нейтронов. Установка имеет 20-канальный детектор с зеркалом-анализатором перед каждым счетчиком.

   В настоящее время в мире существует несколько установок с трехмерным анализом поляризации, но работают они или на пучках нейтронов, прошедших образец в прямом направлении (деполяризация нейтронов) или на Брэгговском отражении. SAPNS-VECTOR является пока единственной установкой, работающей с малоугловым рассеянием (включающим, конечно, и прямой пучок), где реализуются все основные преимущества поляризованных нейтронов, связанные с упомянутыми выше псевдовекторами M,M11, n и соотношением P=-e(ePo).

   Значительная часть экспериментов на установке SAPNS-VECTOR связана с изучением магнитных фазовых переходов. Интерес к ним возник сначала с целью проверки гипотезы подобия, но по мере развития метода поляризованных нейтронов критическое рассеяние стало объектом исследования уникальных аспектов физики магнетизма. Было исследовано критическое рассеяние в Ni, Fe, PdFe(4ат.%), аморфных сплавах, спиновых стеклах, феррожидкостях, инварных сплавах и т.д. Некоторые результаты, полученные с использованием трехмерного анализа поляризации:

  1. Точка Кюри Тс для Fe зафиксирована с точностью  = (T-Tс)/Tс = 10-5, что позволило исследовать область <10-4.
  2. С высокой точностью получены критические индексы для Fe:  = 0,67(1), z = 2,627(4).
  3. Найдено отличие динамического формфактора F(q,) от функции Лоренца и его асимптотическое поведение в высокочастотном пределе, >> Г, где Г - полуширина спектра, F(q,)-8/5. В эксперименте исследована область = (7-300) Г.
  4. В инварных сплавах Fe70Ni30(0,1 ат.%С) установлено сосуществование двух масштабов критических флуктуаций и гауссовское распределение локальных Тс с дисперсией ~3 К.

   Эти результаты получены при исследовании парных спиновых корреляций, которые обычно и изучаются в нейтронном рассеянии. В 1979 г. экспериментально (А.И.Окороков, А.Г.Гукасов, В.В.Рунов) и теоретически (А.В.Лазута, С.В.Малеев, Б.П.Топерверг) был обнаружен эффект лево-правой асимметрии рассеяния поляризованных нейтронов в намагниченном образце. Эффект связан с антисимметричной частью сечения рассеяния, описываемой трехспиновой функцией Грина G(3), и в определенной (наклонной) геометрии опыта позволяет изучать трехспиновые динамические корреляции. Этим методом по критическому рассеянию выше Тс исследована спиновая динамика в Fe в магнитном поле:

  1. Определен коэффициент спиновой диффузии в парамагнитной области D=806 meVA5/2.
  2. Изучено температурное поведение критического поля Hc, определяемого равенством g Hc = Тc(a/Rc)5/2, где Rc - корреляционный радиус. Найдено, что Hc = Ho c =1,8 0,2 и Ho=6,106 Э. Здесь чувствительность к энергии флуктуаций была на уровне 10-7 эВ.
  3. Экспериментально подтвержден принцип слияния корреляций Полякова-Каданова.
  4. Найдено "замораживание" критической динамики на дипольном импульсе
    qо в виде d~ qo3/2q, где d - энергия критических флуктуаций, а qo(Fe) = 4.10-2 -1.
  5. Для ферромагнитной области Т<Tс развит метод прецизионного измерения спин-волновых (SW) параметров с точностью порядка или лучше 1%.

    Исследования с трехмерным анализом поляризации в прошедшем пучке проводятся на установке 3DAPN (Г.П.Гордеев, канал 14), предназначенной для изучения магнитных неоднородностей (магнитная текстура, феррожидкости, магнитная структура в сверхпроводнике и т.д.). Пучок предварительно монохроматизируется (= 2,3 ) отражением от монокристалла, поляризуется магнитным зеркалом (Р>95%) и начальный вектор поляризации ориентируется в пространстве с точностью 1% по компонентам Рi. Поток нейтронов на образце 3103 н/см2с, максимальный размер пучка 253 мм2, апертура детектора 110-5 стерад. Имеется возможность термостатирования образцов в диапазоне 10<T<300 K, сканирования образцов тонким пучком (смещение и поворот образца), использования внешнего магнитного поля до 100 Э с его поворотом в заданной плоскости. На поляриметре 3DPN был проведен цикл исследований критических явлений в сплавах PdFe(1-4% ат.), где впервые магнитострикционные явления изучались в непосредственной близости к точке Кюри = (3-30)10-3, изучалась магнитная текстура феррожидкостей. По прецессии вектора поляризации изучается распределение наведенного и захваченного магнитного потока в ВТСП образцах. Из данных сканирования образцов узким (~0,1-0,5 мм) пучком получается информация об экранирующих токах внутри образца и таким образом визуализируются продольные и поперечные критические токи.

   Низкочастотная динамика магнитных (и немагнитных) систем, таких как феррожидкости, сверхпроводники и т.д., изучается на модернизированном спин-эхо спектрометре MSES (В.Т.Лебедев, канал 11), который является спектрометром квазиупругого рассеяния поляризованных нейтронов с модуляцией спектра фазой прецессии спина нейтрона. В спектрометре используются нейтроны со средней длиной волны = 6,5 и поляризацией Р>95%, диапазон упругих переданных импульсов 0,01<q<0,3-1, разрешение по энергии 10-7 эВ, размер пучка на месте образца 1060 мм2, поток нейтронов на образце 102 н/см2с. Прибор может работать в режимах "рассеяния" и "томографии" - Фурье-анализа прошедшего пучка.

   Малоугловой нейтронный дифрактометр SANS-MEMBRANA (Г.А.Евмененко, В.Л.Алексеев, канал 5) предназначен для изучения надатомной структуры конденсированных сред масштаба 20-1000 (полимеры, коллоидные системы, материаловедение). Аналогично установке SAPNS-VECTOR, пучок формируется поляризующей системой с магнитным монохроматором на основе ПСР и детектируется многосчетчиковой системой из 41 нейтронного счетчика СНМ-50 диаметром 12 мм и рабочей высотой 80 мм. Перед детектором имеется защитная маска из Cd с вертикальными щелями, регулируемыми по ширине. Использование маски и сканирования ею в пределах 12 мм позволяет изменять угловое разрешение детекторной части установки от 1,510-3 до 1,510-4 рад. На этой установке была окончательно установлена структура фага Т7 (М.М.Агамалян). Использование метода дейтериевого контрастирования, а также сочетание нейтронного рассеяния и рассеяния рентгеновских лучей позволяют проводить анализ надатомной структуры для самых разнообразных систем. В частности, в последние годы проведены структурные исследования полиакрилатных супернабухающих гидрогелей при различных степенях набухания и проанализирована роль полиэлектролитных воздействий на конформацию полимерных цепей в районе узлов сшивки.

   На канале 12 создается рефлектометр поляризованных нейтронов RPN (Г.П.Гордеев) с отражением в вертикальной плоскости для изучения свободной поверхности жидкостей. В частности, планируются эксперименты с изучением структуры и динамики феррожидкости при приложении внешнего магнитного поля, изменяющего устойчивость поверхности. Для рефлектометра планируется PG-монохроматор, зеркальный поляризатор, 20-канальная детекторная система с апертурой 16о и угловым разрешением 0,01о.


Магнитное упорядочение

   Приборы PD, CSPN и SCD составляют комплекс для изучения магнитного упорядочения и спиновой динамики с анализом поляризации (лаборатория В.П.Плахтия).

   Высокосветосильный порошковый дифрактометр PD (И.В.Голосовский, канал 1), на котором выполняется большинство нейтронографических исследований, имеет 48 счетчиков с соллеровскими пленочными коллиматорами перед ними. Он обладает хорошим разрешением в области малых и средних переданных импульсов, т.е. там, где магнитное рассеяние максимально. В последние годы на дифрактометре выполнен большой цикл работ по определению магнитных структур в двухподрешеточных купратах, известных как "зеленая" R2BaCuO5, "голубая" R2Cu2O5 и "коричневая" Nd2BaCu2O5 фазы, где R - редкоземельные элементы.

   Корреляционный спектрометр поляризованных нейтронов CSPN (О.П.Смирнов, канал 6) создан для исследования спиновой динамики и для дифракционных экспериментов с анализом поляризации. Использование поляризующего нейтроновода, время-пролетной методики с псевдослучайной модуляцией поляризации нейтронного пучка и схемы обратной геометрии, при которой анализ спектра происходит после рассеяния на образце, позволили получить параметры прибора, сравнимые с лучшими аналогами на высокопоточных реакторах: интенсивность нейтронов в случае кристалла Гейслера в качестве анализатора 105 н/см2с (= 2,5 , = 0,04), в варианте ТОF анализа = 0,5 мэВ. В экспериментах используется методика полного поляризационного анализа с измерением рассеяния с переворотом спина (SF) и без переворота (NSF) для трех направлений поляризации падающих нейтронов Px,y,z.

   Для исследования кристаллической и магнитной структуры используется стандартный четырехкружный дифрактометр SCD (Ю.П.Черненков, канал 13а) с монохроматорами Cu, Ge, Pb. Возможна замена гониометрического кольца криостатом. В этом случае детектор может двигаться в вертикальной плоскости в угловом диапазоне от -5 до 30о.

   В дополнение к нейтронным созданы автоматизированные рентгеновские установки для исследования монокристаллов: двухосный и четырехкружный дифрактометры.

   Основная тематика исследований на этом комплексе приборов связана с изучением магнитной структуры и обменного взаимодействия, двухподрешеточных антиферромагнитных систем, купратов редких земель, кислородного упорядочения в ВТСП системах и т.д.

Основные результаты:
  1. Определены спиновые конфигурации в сегнетомагнетиках-перовскитах (PbFe2/3W1/3O3, PbFe1/2Nb1/2O3) и выявлена связь обменного взаимодействия со смещениями атомов при сегнетоэлектрическом переходе.

  2. Определен тип магнитного упорядочения в антиферромагнитных гранатах с 3d-ионами в (а)-, (d)- и (c)-подрешетках, выявлены цепочки атомов, определяющих обменные связи. Данные послужили экспериментальной базой при построении метода симметрийного анализа магнитных структур (Ю.А.Изюмов и др.)

  3. Поляризационным анализом рассеянных нейтронов обнаружен слабый антиферромагнетизм в ортоферрите иттрия, обусловленный антисимметричным обменным взаимодействием Дзялошинского-Мория. Отношение слабой а. f.-компоненты спинов Fe3+ к основной составляет величину 1,93(18)10-2.

  4. Впервые экспериментально наблюдался квантовый эффект в магнетизме. В гранате Mn3Cr2Ge3O12 была обнаружена спиновая структура с двумя антиферромагнитными подрешетками, не взаимодействующими друг с другом в приближении молекулярного поля. На такого типа системе (Ca3Fe2Ge3O12) в спектре спиновых волн обнаружена щель, обусловленная динамическим взаимодействием подрешеток (нулевые колебания). Величина щели составляет 0,003(4)THz. Аналогичная квантовая щель была измерена и на изоморфном гранате Ca3Fe2Si3O12.

  5. Исследованы магнитные свойства редкоземельных купратов R2CuO4 (R=La, Nd, Pr, Sm, Eu, Gd, Sr, Ce) c целью выяснения роли плоскостей СuO2 в эффекте ВТСП. Изучены переориентационные переходы и показано, что допирование церием приводит к подавлению перехода.

  6. Обнаружен кроссовер в критическом поведении ориентации подрешеток антиферромагнетика Pr2CuO4 во внешнем магнитном поле вблизи spin-flop перехода. Это является следствием (и первым экспериментальным подтверждением) Бозе-конденсации спиновых волн в слоях CuO2, предсказанной С.В.Малеевым.

  7. Нейтронным и рентгеновским структурным анализом были определены границы существования фаз орто-II и орто-III в соединении Yba2Cu3O6+x , которые, как было показано, совпадают с характерными участками на зависимости Тс от содержания кислорода х.

   Особое место в исследованиях с поляризованными нейтронами в ПИЯФ занимает проблема киральности. Так уж исторически случилось, что ПИЯФ является монополистом в области экспериментального исследования киральных (трехспиновых) корреляций. Впервые киральные корреляции были теоретически (А.В.Лазута, С.В.Малеев, Б.П.Топерверг) и экспериментально (А.Г.Гукасов, А.И.Окороков и др.) обнаружены и исследованы в 1977 году в критическом рассеянии на Fe в нулевом магнитном поле при Т-Тс=4-55 К. Измерялась лево-правая асимметрия рассеяния, следующая из упомянутого выше псевдовектора n=[k',k]/|[k',k]|. Максимальный эффект асимметрии наблюдался на уровне РА=1,510-4, что затрудняло его дальнейшее исследование. В 1992 г. проблема киральности получила новое, более фундаментальное продолжение после идеи Кавамуры о существовании нового универcального класса фазовых переходов с киральным параметром порядка. В результате экспериментальных (В.П.Плахтий и др.) и теоретических (С.В.Малеев) исследований было, во-первых, обнаружено взаимодействие деформации кручения со спиновой киральностью в Но, а, во-вторых, при исследовании треугольных антиферромагнетиков (CsMnB3) был впервые экспериментально определен киральный критический индекс, который находится в согласии с расчетами Кавамуры. Попытки экспериментального исследования киральности в других нейтронных центрах пока неизвестны.

   С конца 80-х годов исследования проводятся в тесном контакте с Институтом Лауэ-Ланжевена.


Структурные особенности и физические свойства

   Структурные особенности и их связь с физическими свойствами различных соединений исследуются с использованием время-пролетного дифрактометра RTOF Mini-SFINKS и гамма-дифрактометра GD. Порошковый дифрактометр RTOF Mini-SFINKS (В.А.Трунов, канал 9) создан в 1984 г. совместно с Центром Технических Исследований VTT Финляндии. В нем используется обратный время-пролетный метод (RTOF) с Фурье-прерывателем, позволяющим получать разрешение d/d=0,25%. Детектор обратного рассеяния имеет апертуру 0,1 стерад. и состоит из 4-х тонких пластин сцинтилляционного стекла (с фотоумножителями диаметром 110 мм), расположенных на поверхности с временной фокусировкой. Оптимизированный тракт источник-коллиматор-нейтроноводы позволяет получить на образце поток 1,5107 н/см2с для спектра =0,9-5 .

   На этом дифрактометре:

  1. по проблеме ВТСП выполнено 18 экспериментов. Среди них - одна из первых в мире расшифровка структуры 1-2-3 ВТСП-соединения и исследование фазового перехода в системах La1-xSrxCuO4;

  2. с использованием изотопного контрастирования установлена позиция атома Са, который располагается на месте Y при его замещении в соединении Y0.9Ca0.1Ba2Cu4O8 и исследована температурная зависимость параметра решетки "в" в этом соединении с обнаружением структурного фазового перехода при Т=150 К;

  3. в 1-2-3 ВТСП-системах, допированных Fe, получены данные о распределении атомов Fe в кристаллической решетке;

  4. высокие возможности RTOF дифрактометра в определении температурных параметров - Дебай-Валлеровских факторов - продемонстрированы при структурных исследованиях гексаборидов редких земель ReB6 (Re=La, Ce, Pr, Nd, Sm, Y). Здесь установлено наличие вакансий в борной подрешетке, уменьшение характеристической Эйнштейновской частоты с увеличением атомного номера редкоземельного элемента, эффекты промежуточной валентности и ряд других явлений;

  5. исследована температурная зависимость параметров решетки в ряду формиатов редких земель Re(DCOO)3, известных благодаря своим нелинейным оптическим свойствам. Установлено наличие водородной связи во всех формиатах изоструктурного ряда. Чувствительность эксперимента была оптимизирована к формиатному фрагменту использованием изотопной "О"-матрицы Sm.

   Изучение реального состояния совершенных монокристаллов, естественной и наведенной дефектности проводится на гамма-дифрактометре GD (А.И.Курбаков, реакторный зал). В качестве источника гамма-излучения (200 Cu) используется активированная тепловыми нейтронами золотая пластинка размером 0,1518 мм3. Высокая монохроматичность пучка = 10-6 при = 0,03 и угловое разрешение в 4 угловых секунды обеспечивают прецизионные дифрактометрические измерения. Были исследованы исходные бездислокационные монокристаллы Si и Ge, а также кристаллы Si, подвергнутые специальным направленным термохимическим и радиационным воздействиям на их структуру, и кристаллы Ge после пластической деформации при температурах, близких к температуре плавления. Во всех этих экспериментах использовалась возможность измерения абсолютных величин интегральных коэффициентов отражения для нескольких порядков рефлекса (hkl) в условиях высокого углового разрешения. При исследовании монокристаллов кварца с плотностью дислокаций от 0 до 200 дисл./см оказалось возможным определять их плотность с точностью до нескольких штук.


Неупругое рассеяние

   Неупругое рассеяние в классическом понимании исследуется на трехосном спектрометре IN NEUTRON-3 (Н.М.Окунева, Физико-Технический институт им.А.Ф.Иоффе, С-Петербург, канал 3). Спектрометр имеет сдвоенный монохроматор и анализатор из монокристаллов Cu(220) c 2d=2,556 , Cu(200) c 2d=3,608 и пирографита (002) c 2d=6,71 . Длина волны падающих нейтронов от 1 до 4 , максимальный поток на образце 106 н/см2с, разрешение по энергии >0,5 мэВ. Размер пучка на месте образца 6040 мм2, термостатирование образца в пределах 4<T<1200 K. Спектрометр используется для исследования неупругого и квазиупругого рассеяния нейтронов в разупорядоченных структурно неустойчивых кристаллах. В последнее время исследовались особенности фазовых переходов в сегнетоэлектриках релаксорах (relaxor ferroelectrics - RF) Na5Bi5TiO3, PbMg1/3Nb2/3O3 (PMN) и др. Измерены q-зависимости интенсивности критического рассеяния, определена температурная зависимость радиуса корреляций флуктуаций параметра порядка и показано, что низкотемпературное состояние может рассматриваться как состоящее из замороженных флуктуаций с корреляционным радиусом порядка нескольких сотен ангстрем. При этом наблюдаются типичные стекольные свойства, включая долговременную логарифмическую релаксацию ионных смещений. Ведутся исследования критической динамики этих кристаллов.


Нейтронная оптика

   Время-пролетный рефлектометр TOFRPN (А.Ф.Щебетов, канал 13) используется для тестирования нейтронно-оптической техники, произведенной силами Отдела нейтронной оптики (ОНО) ПИЯФ. Основные элементы рефлектометра: поляризатор-зеркало с CoFe-покрытием и TiGd-подслоем, прерыватель - Cd-диск со щелями, флиппер, образец, анализатор, детектор. Используется диапазон длин волн = 1-4 , разрешение время-пролетного спектрометра по длине волны = 0,1-0,025, угловая ширина падающего на образец пучка 0,1 мрад, поток на образце 105 н/см2с, поляризация P>0,98. В ОНО разрабатываются и производятся поляризующие и неполяризующие зеркала, одно- и многощелевые нейтроноводы на их основе, коллиматоры, зеркальные монохроматоры и пр. для нужд исследователей на реакторе ВВР-М и для других нейтронных центров. Особенно следует упомянуть последние разработки компактного поляризатора из стопки тонких (d=0,35 мм) кремниевых пластин с напыленным на них суперзеркалом из слоев Fe/Al (длина сборки 25 мм с сечением для пучка 865 мм2) и суперзеркал-поляризаторов CoFe/TiZr большой площади (240400 мм2) на тонкой стеклянной подложке для широкоугольного анализатора установки SANS-2 реактора FRG-1 (Геестхах, Германия).

   Кроме тестирования нейтронных элементов на установке проводятся исследования магнитных и немагнитных многослойных структур с целью определения реальных параметров структуры и ее совершенства.


Радиационная физика

    Реактор ВВР-М оборудован низкотемпературной гелиевой петлей LTHeL (Р.Ф.Коноплева, вертикальный канал), позволяющей изучать квазистационарные неупорядоченные состояния и различные переходные явления, возникающие в процессе нейтронного облучения твердых тел. Использование "замороженного состояния" диффузионных процессов при температурах 20 К позволяет получить различную степень неупорядоченного состояния, дает возможность изучать различные этапы дефектообразования и изучать влияние нейтронного облучения на низкотемпературные процессы и фазовые переходы, изучать низкотемпературную радиационную стойкость материалов. При исследовании изменений электрофизических свойств ВТСП-материалов (YBCuO-керамики и пленок) в процессе низкотемпературного (20 K) нейтронного облучения в области флюенсов быстрых (E>0,1 МэВ) нейтронов F=1017-1018 см-2 обнаружен "эффект малых доз", связанный с повышением критической температуры Tc от 92,3 К до 95,3 К. При исследовании критического тока в Y-Ba-Cu-O-пленках получены его температурные и дозовые зависимости, которые объясняются механизмом пиннинга плоской границей зерен.

На начало страницы

На главную страницу ОНИ