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前言1

第一章穆斯堡尔效应1

§1.1原子核的消激发过程1

一、γ辐射1

目 录1

二、内转换2

三、内转换系数3

§1.2原子核γ辐射的线型和线宽4

一、原子的共振吸收7

§1.3原子核的共振7

二、有反冲的核共振8

三、核共振中的能量补偿方法11

§1.4穆斯堡尔效应——无反冲核共振吸收13

§1.5穆斯堡尔效应的固体理论15

§1.6无反冲分数的进一步讨论18

一、无反冲分数与温度及点阵特征的关系18

二、无反冲分数的各向异性（Goldans kii-Karyagin）效应）20

§1.7穆斯堡尔核素21

参考文献25

第二章穆斯堡尔谱学参数——超精细相互作用26

§2.1库仑相互作用 同质异能移27

一、库仑相互作用引起核能级的移动27

二、同质异能移（lsomer shift）28

三、同质异能移与核参数和环境参数的关系31

四、同质异能移的参数标准和由此而得到的信息33

一、核的四极矩（NuclearQuadrupole Moment）36

§2.2 电四极相互作用 四级分裂36

二、电场强度梯度（EFG）39

三、四级分裂（Quadrupole Splitting）43

四、由四级分裂所得到的信息46

§2.3磁偶极相互作用磁分裂48

一、典型的磁分裂谱49

二、超精细磁场的讨论51

三、磁分裂的条件53

§2.4混合电磁超精细相互作用55

§2.5共振谱线的相对强度58

§2.6共振谱线的线型和线宽62

§2.7动力学效应对谱参数的影响65

一、二次多普勒效应65

二、电子的跳跃和原子的扩散运动68

三、弛豫过程71

参考文献74

第三章穆斯堡尔效应实验76

§3:1穆斯堡尔放射源76

二、119Sn源77

一、57Co源77

三、稀土源78

§3.2振动子和驱动电路79

一、振动子（transducer）79

二、驱动电路81

§3.3探测器85

一、NaI（Tl）闪烁探测器85

二、正比计数器86

§3.4 多道幅度分析器（MCA）88

一、谱仪的初步调试95

§3.5谱仪的调试95

二、能谱的测量与“共振峰”的获取96

三、用α-Fe测试谱仪的指标97

四、几何效应的消除99

五、本底校正（Background Carrections）100

§3.6速度定标102

一、用标准吸收体（α-Fe）定标法102

二、速度的绝对定标法（激光测速）105

一、样品的最佳厚度106

§3.7样品（吸收体）的制备106

二、样品制备的最佳厚度的估算109

三、样品的制备方法110

§3.8穆斯堡尔谱的数据拟合111

一、解谱的数学模型112

二、曲线拟合的最小二乘法115

三、Monte Carlo方法在解穆斯堡尔谱中的应用118

§3.9背散射的穆斯堡尔谱学简介122

参考文献125

一、永磁材料最新进展127

第四章稀土富铁永磁材料的研究127

§4.1 概述127

二、永磁材料的参量132

三、磁学单位及换算132

§4.2稀土富铁永磁材料的结构特征133

一、CaCu5型合金的晶体结构134

二、ThMn12型稀土富铁合金的晶体结构134

三、Th2Zn17型稀土富铁合金的晶体结构145

四、Th2Ni17型稀土富铁合金的晶体结构149

五、Nd2Fe14B的晶体结构150

六、R3(Fe,Ti)29型结构153

§4.3稀土富铁合金的自发磁化理论要点153

一、分子场与交换作用理论153

二、3d电子间的相互作用和自发磁化158

三、4f电子间的相互作用和4f金属的自发磁化160

四、稀土富铁永磁合金的自发磁化161

§4.4 R-M永磁合金交换作用分子场理论162

一、易轴各向异性166

§4.5磁晶各向异性166

二、磁晶各向异性能168

§4.6稀土富铁永磁材料的磁性质169

一、1:12型系列磁性质169

二、2:17型的磁性质177

三、 Nd-Fe-B的磁性质180

四、Sm3(Fe,Ti)29的磁性质180

一、样品的制备185

§4.7样品的制备和测试技术185

二、实验方法与设备187

三、渗氮或碳样品的制备及其设备191

参考文献195

第五章穆斯堡尔谱学在稀土富铁磁性材料研究中的200

应用200

§5.1 超精细场Bhf与自发磁化强度Ms的关系200

§5.2磁耦合特性与磁结构的研究203

一、磁耦合性质204

二、磁结构的研究204

§5.3 自旋取向的穆斯堡尔谱研究206

§5.4稀土富铁合金中的超精细参数209

§5.5 稀土富铁材料的穆斯堡尔谱的解谱技术212

一、理论分析213

二、复杂谱的一般分析方法214

§5.6 RFe(12-x)Mx的穆斯堡尔谱研究215

§5.7 R2Fe17的穆斯堡尔谱研究222

§5.8 R2Fe14B的穆斯堡尔谱研究235

§5.9稀土放射源在稀土富铁永磁材料研究中的应用240

参考文献244

第六章 用LMTO方法研究稀土富铁永磁材料的电子结构247

与磁性247

§6.1 LMTO方法计算原理247

一、近似计算方法247

二、变分原理249

§6.2 LMTO方法250

一、基函数的选取250

二、矩阵元253

三、势参数和结构因子、254

四、电子波函数、电子密度和投影态密度256

五、多原子晶胞257

§6.3 LMTO方法的计算流程257

一、原子计算程序（ATOM）258

二、结构因子（STR）和修正项（COR）计算程序258

三、能带计算（LMTO）程序258

四、态密度计算（DDNS）程序259

五、自洽势参数计算（SCFC）程序259

§6.4计算参量的选取260

六、自洽循环圈260

§6.5计算结果及其分析262

一、原子的位置262

二、总体态密度（TDOS）263

三、局域磁矩264

四、饱和磁矩268

参考文献270

附录Ⅰ 穆斯堡尔核素表272

附录Ⅱ 原子基态的电子分布290