核技术
覈技術
핵기술
NUCLEAR TECHNIQUES
2003年
3期
169-173
,共5页
洪新国%乾雅祝%田村刚三郎
洪新國%乾雅祝%田村剛三郎
홍신국%건아축%전촌강삼랑
同步辐射%X射线衍射%液态金属%临界现象%金属-非金属转变
同步輻射%X射線衍射%液態金屬%臨界現象%金屬-非金屬轉變
동보복사%X사선연사%액태금속%림계현상%금속-비금속전변
随着从液态到气态的连续体积膨胀,在临界点附近,典型的液态金属水银经历了金属-非金属(M-NM)转变.在SPring-8的BL04B1高温高压实验站,利用同步辐射白光,采用能量色散X射线衍射 (EDXD)方法,我们研究了流体水银从液体到稠密气态的宽广密度范围中的结构变化.实验方面,我们成功地开发出一个新的高压容器,它具有 7个出射窗口用于收集散射 X射线,测量的温度和压力上限分别是1700℃和2000 bar,适合于在高温和高压下对流体物质进行能量色散 X射线衍射测量.结果表明,流体水银的结构因子S(k)的精确性和可靠性有了很大的提高,并获得了流体水银的配位数和配位距离与密度变化之间的准确关系.我们发现,除了存在由配位数减少所导致的非均匀膨胀阶段之外,在水银的金属-非金属转变时还存在一新的均匀膨胀现象,即配位距离随密度减少呈线性增长阶段.基于这些新的结果,我们提出了流体水银的膨胀模型,并讨论了流体水银的金属-非金属转变与结构的关系.
隨著從液態到氣態的連續體積膨脹,在臨界點附近,典型的液態金屬水銀經歷瞭金屬-非金屬(M-NM)轉變.在SPring-8的BL04B1高溫高壓實驗站,利用同步輻射白光,採用能量色散X射線衍射 (EDXD)方法,我們研究瞭流體水銀從液體到稠密氣態的寬廣密度範圍中的結構變化.實驗方麵,我們成功地開髮齣一箇新的高壓容器,它具有 7箇齣射窗口用于收集散射 X射線,測量的溫度和壓力上限分彆是1700℃和2000 bar,適閤于在高溫和高壓下對流體物質進行能量色散 X射線衍射測量.結果錶明,流體水銀的結構因子S(k)的精確性和可靠性有瞭很大的提高,併穫得瞭流體水銀的配位數和配位距離與密度變化之間的準確關繫.我們髮現,除瞭存在由配位數減少所導緻的非均勻膨脹階段之外,在水銀的金屬-非金屬轉變時還存在一新的均勻膨脹現象,即配位距離隨密度減少呈線性增長階段.基于這些新的結果,我們提齣瞭流體水銀的膨脹模型,併討論瞭流體水銀的金屬-非金屬轉變與結構的關繫.
수착종액태도기태적련속체적팽창,재림계점부근,전형적액태금속수은경력료금속-비금속(M-NM)전변.재SPring-8적BL04B1고온고압실험참,이용동보복사백광,채용능량색산X사선연사 (EDXD)방법,아문연구료류체수은종액체도주밀기태적관엄밀도범위중적결구변화.실험방면,아문성공지개발출일개신적고압용기,타구유 7개출사창구용우수집산사 X사선,측량적온도화압력상한분별시1700℃화2000 bar,괄합우재고온화고압하대류체물질진행능량색산 X사선연사측량.결과표명,류체수은적결구인자S(k)적정학성화가고성유료흔대적제고,병획득료류체수은적배위수화배위거리여밀도변화지간적준학관계.아문발현,제료존재유배위수감소소도치적비균균팽창계단지외,재수은적금속-비금속전변시환존재일신적균균팽창현상,즉배위거리수밀도감소정선성증장계단.기우저사신적결과,아문제출료류체수은적팽창모형,병토론료류체수은적금속-비금속전변여결구적관계.
