氮化铀中氮原子的量子振荡
材料科学
2015-06-05 v2
摘要
晶体固体的振动激发对应于声学或光学单声子模式，在中子能谱等测量中表现为尖锐特征。相比之下，多声子激发通常产生复杂、微弱且无特征的响应。这里我们展示了二元固体氮化铀(UN)的飞行时间中子散射测量，除了通常的声子外，还显示出定义明确、等间距的高能振动模式。该光谱是单个原子、各向同性量子谐振子的光谱，表征了轻氮原子在重铀原子八面体笼中的独立运动。这是量子力学中一个基本、精确可解问题的意外且美丽的实验实现。此外，由于在计划使用UN作为燃料的第四代核反应堆设计中必须考虑谐振子模式，因此也具有实际意义。
引用
@article{arxiv.1206.3597,
title = {Quantum oscillations of nitrogen atoms in uranium nitride},
author = {A. A. Aczel and G. E. Granroth and G. J. MacDougall and W. J. L. Buyers and D. L. Abernathy and G. D. Samolyuk and G. M. Stocks and S. E. Nagler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.3597},
year = {2015}
}
备注
25 pages, 10 figures, submitted to Nature Communications, supplementary information added