МУРН на магнитных материалах

Магнитное МУРН связано с взаимодействием между магнитным моментом нейтрона и магнитными моментами атомов в образце. В этом случае сечение рассеяния имеет следующий вид

                                                           (10.19)

где,

                                                                       (10.20)

и

            ,                                                       (10.21)

где,  - Фурье преобразование намагниченности M(r),  - компонента , перпендикулярная к вектору рассеяния . Если рассеивающие частицы сформированы из коллинеарных спинов, а вектор  параллелен M(r), то соотношение. (10.19) равно нулю. Можно ввести амплитуду магнитного рассеяния :

                       .                                          (10.22)

Следовательно, для наблюдения магнитного МУРН необходимо различие амплитуд магнитного частиц и матрицы.

     Если магнитные неоднородности большие (L > 1 mm), то МУРН может наблюдаться как следствие рефракции нейтронного пучка. В этом случае прошедший через образец пучок уширяется.   

МУРН на аморфном Nd₂Fe₁₄B.

Рис. 10 показывает МУРН на Nd₂Fe₁₄B, синтезированный методом быстрого охлаждения на внешнюю поверхность колеса, вращающегося со скоростью 40 м/sec. Чтобы разделить ядерное и магнитное рассеяние мы использовали внешнее магнитное поле m₀H = 4 kOe. Разностная кривая представляет МУРН на магнитных неоднородностях. Для описания экспериментальных точек были использованы выше приведенные уравнения. Мы получили, что негомогенности имеют фрактальную поверхность D_s = 2.5. Средний размер негомогенностей составлял около 50 нм.

       Такой же метод мы использовали для исследования быстрозакаленных образцов Y₂Fe₁₄B (см. рис. 12).            

Рис. 11 МУРН на быстрозакаленных Nd₂Fe₁₄B.

Рис. 12. МУРН на быстрозакаленных Y₂Fe₁₄B.

Подгоняя кривые к экспериментальным точкам, мы получили следующие значения для образцов Y₂Fe₁₄B.

Табл 3. Структурные и магнитные параметры Y-Fe-B образцов