Е.Б. Ипатов - к.ф.-м.н., доцент, кафедра «Общая физика», Московский физико-технический институт (государственный университет), E-mail: ipatoveb@mail.ru С.П. Кузнецов - к.ф.-м.н., вед. науч. сотрудник, нейтронно-физический отдел, Физический институт Российской академии наук им. П.Н. Лебедева (ФИАН). E-mail: ckuz@sci.lebedev.ru И.В. Мешков - к.ф.-м.н., ст. науч. сотрудник, нейтронно-физический отдел, Физический институт Российской академии наук им. П.Н. Лебедева (ФИАН). E-mail: ckuz@sci.lebedev.ru А.В. Шелагин - д.ф.-м.н., доцент, кафедра «Общая физика», Московский физико-технический институт (государственный университет), E-mail: Anatoly.Shelagin@gmail.com Д.Е. Ипатов - ассистент, кафедра «Общая физика», Московский физико-технический институт (государственный университет), E-mail: ipde777@gmail.com

Показано применение метода рассеяния очень холодных нейтронов (ОХН) для исследования структур различных материалов с характерными размерами от 1 до 100 нм. Кратко рассмотрены теоретические основы этого метода. Выявлено, что упругое рассеяние ОХН не изменяет состояние рассеивателя, так как энергия нейтронов много меньше энергии химических связей. Отмечено, что экспериментальные данные, полученные на времяпролетном спектрометре, дали возможность из полного сечения взаимодействия получить полное сечение упругого рассеяния. Установлено, что методика моделирования позволяет получить параметры дискретных неоднородностей в случайно неоднородных средах, например, в бериллии и ванадии, а исследования упорядоченных надмолекулярных структур (сверхструктур) дают информацию о структуре рассеивающего элемента сверхрешётки, например, для блоксополимера полистирол - полибутадиен - полистирол.

 

1. Марихин В.А., Мясникова Л.П. Надмолекулярная структура полимеров. М.: Химия. 1977.
2. Веденов А.А., Левченко Е.Б. Надмолекулярные жидкокристаллические структуры в растворах амфифильных молекул // УФН. 1983. Т. 141. C. 3.
3. Галло Б. Жидкокристаллическая структура блок-сополимеров // Жидкокристаллический порядок в полимерах. М.: Мир. 1981.
4. Браун Г., Уолкен Дж. Жидкие кристаллы и биологические структуры. М.: Мир. 1982.
5. Рамбиди Н.Г., Замалин В.М. Молекулярная электроника: истоки и надежды. М.: Знание. 1985.
6. Антонов А.В., Исаков А.И., Кузнецов С.П., Мешков И.В., Перекрестенко, А.Д. Шелагин А.В. Исследование неоднородностей в ванадии и бериллии методом очень холодных нейтронов // Физика твердого тела. 1984. Т. 26. № 6.
7. Гуревич И.И. Тарасов Л.В. Физика нейтронов низких энергий. М.: Наука. 1965.
8. Sears V.E. Fundamental aspects of neutron optics // Physics Reports (Review section of Physics letters). 1982. V. 82. № 1. P. 1-29.
9. Игнатович В.К. Нейтронная оптика. М.: Физматлит. 2006.
10. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Квантовая механика. М.: Наука. 1974.
11. Ипатов Е.Б., Кузнецов С.П., Мешков И.В., Шелагин А.В. Полное и дифференциальное сечения рассеяния очень холодных нейтронов на бесконечно длинном круговом цилиндре // Электромагнитные волны и электронные системы. 2013. Т. 18. № 12. С. 51.
12. Антонов А.В., Исаков А.И., Мешков И.В., Перекрестенко А.Д., Шелагин А.В. Рассеяние очень холодных нейтронов на неоднородностях различных форм // Краткие сообщения по физике ФИАН. 1985. № 10. С. 48.
13. Steyerl A. Very cold neutrons - a new tool in condensed matter research // II Международная школа по нейтронной физике (Алушта, 1974). 1974. D3-7991. С. 42.
14. Татарский В.И. Распространение волн в турбулентной атмосфере. М.: Наука. 1967.
15. Рытов С.М. Введение в статистическую радиофизику T1. Случайные поля. М.: Наука. 1976.
16. Maleev S.V. Small - angle multiple neutrons scattering in fractal media // Phys.Rev. B. 1995. № 52. P. 13163.
17. Гринев В.Т., Кузнецов С.П., Мешков И.В., Ортов В.А., Перскрестенко А.Д., Распопов Л.Н., Шелагин А.В. Исследование надмолекулярной структуры и динамики частично кристаллизирующихся полимеров методом рассеяния очень холодных нейтронов // Высокомолекулярные соединения. 1993. Т. 35. Вып. 2. С. 179-185.
18. Кузнецов С.П., Мешков И.В., Перскрестенко А.Д., Шелагин А.В. Исследование структуры блок-сополимера полистиролов - полибутадиен-полистирол методом дифракции очень холодных нейтронов // Высокомолекулярные соединения. 1993. Т. 35А. Вып. 2. С. 195-198.
19. Кузнецов С.П., Мешков И.В., Перскрестенко А.Д., Шелагин А.В. Дифракция очень холодных нейтронов на периодических и квазипериодических структурах // КСР. 1996. № 9. С. 17.
20. Гринев В.Г., Исаков А.И., Ковалева Н.Ю., Крашенинников В.Г., Кузнецов С.П., Новокшенова Л.А., Перекрестенко А.Д., Шелагин А.В., Шелагин Д.А. Исследование границы раздела кремний-поли(дейтеро)-этилен методом полного внутреннего отражения очень холодных нейтронов // Высокомолекулярные соединения. 1998. Т. 40. № 11. С. 1763-1768.
21. Гринев В.Г., Исаков А.И., Кудинова О.Н., Кузнецов С.П., Мешков И.В., Новокшенова Л.А., Перекрестенко А.Д., Тарасова Т.М., Шелагин А.В., Шелагин Д.А. Исследование надмолекулярной структуры композиционного материала алюминий - полиэти­лен, полученного методом полимеризированного напыления // КСФ ФИАН. 1996. № 1-2. С. 48.
22. Антонов А.В., Берюлева Н.С., Исаков А.И., Кузнецов С.П., Мешков И.В., Перекрестенко А.Д., Шелагин А.В. Метод опре­деления распределения размеров неоднородностей в твердом теле с помощью очень холодных нейтронов // КСФ. 1986. № 4. С. 15.
23. Степанов А.В., Шелагин А.В. Деполяризация нейтронов очень низких энергий в ферромагнетике// КСФ ФИАН. 1977. № 9. С. 37.
24. Кузнецов С.П., Мешков И.В., Перекрестенко А.Д., Шелагин А.В. Исследование субмикроскопических магнитных неодно­родностей ферромагнетиков с помощью очень холодных нейтронов // КСФ ФИАН. 1989. № 8. С. 3.
25. Кузнецов С.П., Мешков И.В., Перекрестенко А.Д., Шелагин А.В. Исследование субмикроскопических магнитных неодно­родностей ферромагнетиков с помощью очень холодных нейтронов // Письма в ЖТФ. 1989. Т. 15. Вып. 20. С. 27.
26. Ибраев Б.М., Ильина Е.Г., Калюжная Г.А., Казаков А.К., Кузнецов С.П., Мешков И.В., Перекрестенко А.Д. Локальные микронеоднородности в промышленных кристаллах кремния // КСФ. 1989. № 11. С. 6.
27. Kuznetsov S.P., Dubnikova I.L., Litvin V.S., Meshov I.V., Selagin A.V., Udovenco A.I. Determination of polyolefine based composites nanostructure parameters by vere4 cold neutrons scattering //Acta Physica Polonica A. 2010. V. 117. № 5. P. 727-732.
28. Ковалева Н.Ю., Бревнов П.Н., Гринев В.Г., Кузнецов С.П., Позднякова И.В., Чвалун С.Н., Синевич Е.А., Новокшонова Л.А. Синтез нанокомпозитов на основе полипропилена и слоистых ММТ методом интеркаляционной полимеризации // Высоко­молекулярные соединения. Сер. А. 2004. Т. 46. № 6. С. 1-7.
29. Dubnikova I., Kuvardina E., Krasheninnikov V., Lomakin S., Tchmutin I., Kuznetsov S. The effect of multiwalled carbon nanotube dimensions on the morphology, mechanical and electrical properties of melt mixed polypropylene - based composites //Journal of Applied Polymer Science. 2010. V. 117. С. 259.