高取向热解石墨中观测到的中子散射晕
材料科学
2017-04-13 v1
摘要
高取向热解石墨（HOPG）已广泛用作中子与 X 射线散射设施中的单色器、分析器和滤波器。在本快报中，我们报道了首次观测到 HOPG 的异常中子晕散射。该散射在探测器上投影出一个环，半锥角为 12.4 度，令人惊讶地持续至远超出石墨布拉格截止（6.71 A）的入射中子波长。在较长波长下，该环明显是一个双峰，其分裂大致与波长成正比。当光束垂直于 HOPG 基面时，环中心位于光束位置；样品倾斜导致环向同一方向偏移。观察到环偏移角小于样品倾斜角，且具波长依赖性，较长波长产生较大偏移。此外，倾斜时，环变宽并在短波长中子低角侧分裂为双峰，而较长波长下仅观察到轻微变宽。环随 HOPG 质量下降而变宽和减弱。我们还注意到环位置处的强度随样品厚度缩放。当样品冷却至 30 K 时环消失，表明石墨的晶格动力学是导致散射环的因素之一。提出了一种结合非弹性散射与 Yoneda 散射的可能解释。
引用
@article{arxiv.1704.03837,
title = {Neutron Scattering Halo Observed in Highly Oriented Pyrolytic Graphite},
author = {Lilin He and William Hamilton and Tao Hong and Xin Tong and Lowell Crow and Katherine Bailey and Nidia Gallego},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.03837},
year = {2017}
}