Теперь, сотрудничество среди японских исследователей, работающих на национальных предприятиях ускорителя частиц по Японии, развивало новый метод голографии нейтрона многократной длины волны, который может дать понимание ранее неизвестных структур. Они продемонстрировали новый нейтронный голографический метод, используя Eu-doped CaF2 единственный кристалл и получили ясные трехмерные атомные изображения вокруг трехвалентного Eu, которым заменяют двухвалентный CA, показав never-seen характеристики интенсивности местной структуры, которая позволяет ему поддерживать нейтралитет обвинения.«Мы знали, что нейтронная голография могла бы быть в состоянии сказать нам больше о структуре лакируемого европием кристалла фтористого кальция», говорит ведущий автор Коуичи Хаяши. «Ионы европия добавляют дополнительный положительный заряд к кристаллической структуре, и наши нейтронные голограммы показали, как атомы фтора договорились в решетке уравновесить это избыточное обвинение. С этими видами структурных проблем часто сталкиваются материаловеды, развивающие новые электронные материалы, и наш метод предлагает захватывающий новый инструмент для этих исследователей».
Новый голографический метод работает, запуская нейтроны с контролируемой скоростью в образце, который в этом случае является лакируемыми европием кристаллами фтористого кальция. Нейтроны обычно считаются частицами, но также и имеют подобные волне свойства, подобные свету, в зависимости от их скорости. Когда нейтроны поражают атомы европия, гамма-лучи произведены в образце, которым управляет местная структура.
Образцы гамма-луча или голограммы, измеренные от нейтронов, едущих на различных скоростях, объединены, чтобы произвести трехмерное представление атомов европия в кристалле.Хаяши говорит, «Нейтронные источники менее интенсивны, чем источники рентгена, но важно, чтобы мы работали вокруг этой проблемы, чтобы разработать более эффективные методы для исследования структур с легкими элементами.
Наша работа здесь представляет шаг к полному комплекту инструментов рентгена комментария и нейтронных методов для исследования материалов».