Научно-методическое, организационное и материально-техническое обеспечение функционирования уникального стенда "Спектрометрический комплекс неупругого рассеяния нейтронов ДИН-2К" для проведения научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ по приоритетным направлениям Программы

Краткое описание выполненных работ:
Завершено изготовление образцов расплава литий-водород и литий-дейтерий. Изготовлены тонкостенные контейнеры из ниобия и проведен контроль состава образцов химическими методами. Проведены нейтронографические исследования на УСУ ДИН-2К для установления особенностей атомной структуры и динамики расплава литий-водород и литий-дейтерий по данным неупругого и упругого рассеяния нейтронов.

Выпущен научный отчет инв. № 11720 от 31.05.2006 г.

В отчете представлены результаты исследования структуры и динамики кристаллической решетки тройного суперионного проводника AgCuSe на основе селенида меди, полученного в результате замещения одного иона меди ионом серебра. Представленные результаты получены с использованием метода неупругого рассеяния нейтронов синхротронной и рентгеновской дифракции а также калориметрического анализа. Температура фазового перехода из низко-температурной (α) в высоко-температурную (β) фазу AgCuSe, Т = 504 К, была определена методом калориметрического. Структура кристаллической решетки низкотемпературной β-фазы AgCuSe при комнатной температуре была определена как тетрагональная с пространственной группой P4/nmm, с параметрами решетки a =4.075 Å и c =6.29 Å и числом формульных единиц на элементарную ячейку Z = 2. В дифрактограмме β-AgCuSe было обнаружено несколько дополнительных рефлексов, ранее не упоминавшихся в литературе. Кристаллическая структура высокотемпературной α – фазы была определена как кубическая гранецентрированная, пространственная группа с параметром решетки a = 6.080 Å при 523К и числом формульных единиц на элементарную ячейку Z = 4. Ярко выраженное структурное разупорядочение в суперионном α-AgCuSe изучалось путем анализа различных структурных моделей по критерию правдоподобия. Методом неупругого рассеяния нейтронов получены спектры динамического структурного фактора и плотность фононных состояний в суперионном и нормальном состоянии AgCuSe. Установлена корреляция между переходом в суперионное состояние и изменениями динамики кристаллической решетки в тройном соединении AgCuSe. В частности, обнаружено резкое увеличение фононных ширин при суперионном фазовом переходе. Анализируется вклад различных составляющих в температурную зависимость фононных ширин: ангармонические эффекты, статический беспорядок, фонон-фононное рассеяние. Нейтронно-взвешенная плотность фононных состояний в низкоэнергетичекой области проявляет недебаевское поведение, что свидетельствует о высокой степени ангармоничности системы AgCuSe даже в несуперионном состоянии.