Плутоний Фундаментальные проблемы Том 1 - Надыкто Б.А.
ISBN 5-9515-00-24-9
Скачать (прямая ссылка):
Многие свойства при низкой энергии все еще столь слабо изучены, что существует необходимость в усовершенствовании существующих теорий коррелированных электронов и разработке новых теорий. Теоретики все еще не могут спрогнозировать коллективные основные состояния во многих этих веществах. Мы не можем также объяснить, почему нептуний и плутоний являются единственными элементами с f электронами, у которых не появляется коллективное магнитное состояние или состояние сверхпроводимости. После более внимательного изучения веществ с тяжелыми фермионами мы теперь уверены, что все они могут иметь магнитное основное состояние. Используя современные экспериментальные средства, мы теперь можем сделать попытку и измерить магнитные моменты, которые в 1000 раз меньше, чем им следовало быть. Мы надеемся, что из этой работы возникнут новые взгляды на плутоний.
Ho прямо сейчас наиболее современные экспериментальные методики применить к плутонию невозможно, поскольку требуются монокристаллы плутония больших размеров, а их пока нет. Умение выращивать такие кристаллы регулярным образом, стало бы настоящим прорывом в исследованиях плутония. Их можно было бы использовать в экспериментах по рассеянию нейтронов для измерения всего спектра фононов плутония и в экспериментах по
фотоэмиссии для измерения его энергетических зон в зависимости от импульса в кристалле. Фотоэмиссия (фотон на входе и электрон на выходе) в настоящее время является достаточно точным методом определения ширины и структуры узких 5f зон в таких веществах, как плутоний. Во всех ранних экспериментах по фотоэмиссии инструментальное разрешение по рентгеновскому излучению было слишком плохим, а загрязнение поверхности для ультрафиолетового излучения столь высоким, что результатом были просто невыразительные спектры. Теперь, когда имеются новые фотоэмис-сионные установки и усовершенствованные методы очистки поверхности, мы должны получить спектры актиноидов, которые показывают структуру, спрогнозированную расчетами электронных структур. В настоящее время в JIoc-Ала-мосе мы получаем крошечные монокристаллы плутония и других материалов, используя методы, которые использовались десятилетия тому назад в Роки Флэте и Аргоннской национальной лаборатории. Как сообщается в этой книге, мы проводим измерения этих крошечных образцов с помощью ультразвука, нейтронов и рентгеновского излучения.
Хотя мы можем, в конечном счете, понять электронную структуру монокристаллов плутония, совокупность близлежащих, HO других состояний не может быть устранена, чтобы достичь однородности, когда мы изготавливаем крупный образец плутония литьем. А поскольку плутоний радиоактивен, его атомы всегда будут превращаться в примеси, и этот процесс нарушает решетку. Тем не менее, если мы будем знать, как ведут себя монокристаллы, будет намного проще смоделировать их совокупность в большой отливке, чем конструировать большой образец, чтобы изучить его компоненты. Вот почему мы надеемся на дальнейший прогресс в этой области.
Мы должны изучать плутоний и его соседей, сплавы и соединения, потому что мы имеем с ними дело при создании оружия. Мы можем никогда не узнать, что представляет собой идеальный плутоний. Однако подарок природы в том, что этот наиболее сложный элемент учит нас понимать все элементы и показывает нам возможность новых открытий в науке. ¦
Number 26 2000 Los Alamos Science
121
Плутоний. Физика конденсированного вещества
\/
А. Майкл Боринг получил степень бакалавра в области математики и физики, степень магистра в области экспериментальной ядерной физики и степень доктора философии в области теоретической физики твердого тела в университете штата Флорида. Майк пришел в Лос-Аламос в ка-честве штатного сотрудника сразу же из университета штата Флорида. Он работал над проблемами физики твердого тела и пе- \
реноса нейтронов, а также в области теоретической химии
и атмосферных химических реакций. Майк организовал работу по исследованию электронной структуры твердых состояний (теория энергетических зон) актиноидов и дошел до должности заместителя директора Центра исследований материалов в Лос-Аламосе. Большую часть карьеры в Лос-Аламосе он посвятил исследованиям квантовой теории атомов, молекул и твердых тел. В 1993 году он ушел на пенсию из Лос-Ала-моса после 25 лет службы. Уволившись, он поддерживал отношения со штатными сотрудниками лаборатории и стажерами в работе по проблемам физики конденсированных сред.
Джеймс Л. Смит получил степень бакалавра в области физики в университете в Уэйне и степень доктора философии по физике в Бра-унском университете. В настоящее время он является членом научного общества Лос-Аламосской лаборатории, сотрудником отдела науки и технологии материалов.
Джим является также профессором в нескольких университетах, редактором журнала Philosophical Magazine В и членом правления Ассоциации бывших питомцев Браунского университета. В сфере его научных интересов сверхпроводимость, магнетизм, актиноиды, сильные магнитные поля, электронные свойства металлов, проблемы экспериментальной физики и новых материалов. Джим опубликовал более 350 работ. За свою работу он получил премию им. Лоуренса от министерства энергетики в 1986 году и международную премию Американского физического общества за новые материалы в 1990 году.
