正电子
正电子湮没技术

息有利于现场测量特点,在固体物理、材料科学及 物理冶金和化学等领域得到了越来越广泛旳应用。
正电子发展历史
❖ 1939年狄拉克从理论上预言正电子旳存在 ❖ 1932年安德森,1933年Blackett和Occhian Line从试验上观察到正电子
旳存在
1 d
2 d
I1
f
1
2 2
f d f d
I2
1 2
f
d
(9)
低缺陷浓度近似
❖ 当缺陷浓度很低时,和都很小,由式(4) 和(7)可近似求得如下成果:
❖ 热化后旳正电子处于正电子导带带底旳基态, 即非局域旳布洛赫态,并服从玻尔兹曼分布:
f
(E , T
)
(m
kBT
)3 2
exp(
E
kBT )
正电子在固体物质中旳捕获
❖ 在热扩散阶段,正电子波函数可能会与晶格 中旳点阵缺陷交迭。因为不具有带正电原子 实旳点阵空位是正电子旳吸引中心,假如吸 引势足够强,正电子波函数会局域到缺陷处 形成局域态或称作正电子捕获态,直到与缺 陷处旳电子湮没为止。
❖ 空位型缺陷涉及: 空位 刃型位错 空位团 微孔洞等。
空位
刃位错点阵示意图
堆垛层错缺陷
晶粒间界
缺陷旳表达符号
点缺陷名称
点缺陷所带有效电荷
×
中性
·
正电荷
’ 负电荷
缺陷在晶体中所占的格位
❖ 点缺陷名称:空位缺陷用V,杂质缺陷则用该杂 质旳元素符号表达,电子缺陷用e表达,空穴缺陷 用h表达。
❖ 缺陷符号旳右下角旳符号标志着缺陷在晶体中所 占旳位置:用被取代旳原子旳元素符号表达缺陷 是处于该原子所在旳点阵格位上;用字母i表达缺 陷是处于晶格点阵旳间隙位置。
正电子束的产生和运输

正电子束的产生和运输在目前已经建成的慢正电子束流装置中,它们所采用的正电子源可以分为两种,一种是利用电子直线加速器打靶产生的正电子,再经过热化成为能量可调单能慢正电子束,其束流强度较大,但是必须依赖于电子的加速器。
另一种是利用放射性同位素衰变产生正电子,投资的相对较少,但是受放射源强度限制导致束流强度偏弱。
而如果从束流是否连续又可以分为脉冲束流与连续束流。
脉冲正电子束流可以获得正点的起始信号,用于测量正电子的寿命谱。
而连续束流缺乏时间关联,用于多普勒展宽谱的测量。
1.1 源的选择一般的情况下,具有+β衰变放射性核素都是缺中子核素,但它们寿命并不长。
对于放射源选择,既要有合适能量,适中价格,较大的半衰期以及大的发射正电子分支比。
综上考虑,我们选择了Na 22,它的价格适中,发射正电子分支比为90%,半衰期为2.6a 。
1.2 正电子的慢化Na 22源放射出的正电子能量在0~0.545MeV 范围内分布(如图【1】,图中左侧的竖框表示用慢化体方法得到慢正电子的产额)。
【1】 当我们加入慢化体后,慢化体的效率通常由三个因素决定:1、慢正电子中能扩散到表面的正电子比例;2、快正电子在慢化体中的注入深度分布;3、扩散到表面后能从表面发射出的正电子的比例P 。
此时,定义慢化体的效率ε为: ε=14.1max 2/1)()(7.1E D P eff τρ+式中:ρ——慢化体的密度,3-⋅cm g ;eff τ——正电子在慢化体中的寿命;max E ——注入正电子的最大能量;+D ——正电子扩散系数,12-⋅s cm 。
1978年Mills 发现了高效的真空退火W 慢化体。
利用W (100)单晶做慢化体,慢化效率达到了4101.8-⨯ ,至今报道的效率最高的W 单晶慢化体是Vehanen 等用W (110)单晶加氧化处理的,效率为3102.3-⨯。
慢化体的几何结构,正电子源和慢化体以及重发射侧面的关系大致可分为以下五类:1、透射式:顾名思义,正电子的入射与出射分别在慢化体的两侧,这样就要求慢化体不能厚,缺点就是薄膜易有缺陷, 而缺陷捕获正电子而降低正电子的重发射概率。
微观世界中的正负电子

微观世界中的正负电子微观世界中存在着许多奇妙的粒子,其中包括正负电子。
正负电子是电子的两种不同类型,它们的存在对于我们理解电子的性质以及它在我们日常生活中的应用非常重要。
在本文中,我们将介绍有关正负电子的知识,探索它们在微观世界中的作用。
一、正负电子的定义和性质正电子和负电子都是电子的不同类型。
它们的性质有所不同,但它们都具有电子的基本性质,即负电荷。
正电子的质量与电子相等,但它们具有正电荷。
正电子通常在介质中很快地与电子相遇并发生湮灭。
负电子和正电子之间的湮灭是一种产生高能辐射的反应,这种辐射可以用于人体医学成像等领域。
正负电子不是相反的电荷,它们是不同的。
一个物体被充电时,会因为得到或失去电子而带有相应的正或负电荷。
当电子与物体相互作用时,电子的运动状态可能会发生变化。
这种变化通常表现为电子与物体之间的相互作用力。
这个力可以是电场或磁场。
通过使用正负电子的力可以将它们用于微观领域的操纵。
二、正负电子在物理实验中的应用正负电子在物理实验中具有广泛的应用。
正电子发射断层扫描成像技术是一种广泛使用的医学成像技术,能够为疾病的诊断提供关键信息。
正电子在体内的分布情况是通过注射或口服放射性物质来实现的。
通常,其位置信息是通过监测辐射来获得的。
除此以外,正负电子的应用还包括使用电子-正电子对撞机来实现高能物理实验。
这可以帮助科学家研究粒子间的相互作用和基本力之间的关系。
在这种实验中,负电子和正电子以极高的速度相碰撞,产生各种粒子和能量。
通过观察和分析它们的运动轨迹,科学家可以进一步了解粒子的特性和物理定律。
三、正负电子在半导体制造中的应用半导体行业使用大量的负电子来制造电子元件。
在半导体芯片的生产过程中,使用化学反应和物理过程来构建微小的电路和晶体管。
这个过程中的一些步骤,如光刻,需要电子束的使用,这是通过使用正负电子以及电子束仪器实现的。
微小的晶体管需要精确的制造技术,因为它们的精度决定了设备的整体性能。
正电子发射计算机断层扫描

(3)全身显像。PET一次性全身显像检查便可获得全身各个区域的图像。
(4)安全性好。PET检查需要的核素有一定的放射性,但所用核素量很少,而且半衰期很短(短的在12分 钟左右,长的在120分钟左右),经过物理衰减和生物代谢两方面作用,在受检者体内存留时间很短。一次PET全 身检查的放射线照射剂量远远小于一个部位的常规CT检查,因而安全可靠。
适用人群
适用人群
(1)肿瘤病人。目前PET检查85%是用于肿瘤的检查 ,因为绝大部分恶性肿瘤葡萄糖代谢高,FDG作为与葡 萄糖结构相似的化合物,静脉注射后会在恶性肿瘤细胞内积聚起来,所以PET能够鉴别恶性肿瘤与良性肿瘤及正 常组织,同时也可对复发的肿瘤与周围坏死及瘢痕组织加以区分,现
多用于肺癌、乳腺癌、大肠癌、卵巢癌、淋巴瘤,黑色素瘤等的检查,其诊断准确率在90%以上。这种检查 对于恶性肿瘤病是否发生了转移,以及转移的部位一目了然,这对肿瘤诊断的分期,是否需要手术和手术切除的 范围起到重要的指导作用。据国外资料显示,肿瘤病人术前做PET检查后,有近三分之一需要更改原订手术方案。 在肿瘤化疗、放疗的早期,PET检查即可发现肿瘤治疗是否已经起效,并为确定下一步治疗方案提供帮助。有资 料表明,PET在肿瘤化疗、放疗后最早可在24小时发现肿瘤细胞的代谢变化。
正常范围PET特别适用于在没有形态学改变之前,早期诊断疾病,发现亚临床病变以及评价治疗效果。PET在 肿瘤、冠心病和脑部疾病这三大类疾病的诊疗中尤其显示出重要的价值。
名称含义
名称含义
全称为:正电子发射型计算机断层显像(Positron Emission Computed Tomography) ,是核医学领域 比较先进的临床检查影像技术。
正电子发现及其物理学意义

正电子发现及其物理学意义正电子(positron)是一种带正电荷的基本粒子,质量与电子相同,但电荷相反。
正电子最早由卡尔·安德森在1932年发现,这是一项在物理学历史上具有重要意义的发现。
本文将探讨正电子发现的背景、物理学意义以及相关研究领域的进展。
1. 背景正电子的发现是基于原子核衰变的研究。
在十九世纪末,放射现象成为物理学的研究热点。
随着放射性元素的发现,科学家开始研究原子核的结构和性质。
1902年,亨利·贝克勒尔和玛丽·居里共同发现了放射性衰变现象,这为后来对正电子的发现奠定了基础。
2. 发现过程正电子的发现是由卡尔·安德森和他的同事丘内斯·范·丹顿在物质与辐射相互作用的实验中完成的。
他们利用一台设备,通过钴-60放射源产生高能辐射,将辐射束引导到一个大型比尔泡射流室中进行观察。
实验结果显示,在泡射流室中出现了异常的轨迹,这些轨迹与电子轨迹相反,表明存在一个带正电荷的粒子。
根据实验结果,正电子被确认为一种新的粒子。
3. 物理学意义正电子的发现对物理学的发展有着深远的意义。
首先,正电子的发现是量子力学理论的重要支持。
在量子力学中,粒子和反粒子的存在是对称的,对正电子的发现进一步验证了这一理论。
其次,正电子还展示了粒子与反粒子相互湮灭的现象,这进一步证实了负能态存在的可能性。
最后,正电子的发现为反物质的研究提供了重要依据,反物质与物质存在相互转化的可能性,这在后来的研究中得到广泛应用。
4. 相关研究进展正电子的发现引发了许多相关研究领域的探索。
其中,粒子物理学是最直接的受益者之一。
粒子物理学致力于研究物质的基本构成和相互作用,通过加速器实验等手段,科学家们进一步研究了正电子与其他粒子的相互作用,揭示了更多关于基本粒子的特性和规律。
此外,正电子的应用也得到了广泛发展。
利用正电子湮灭技术,科学家们在材料科学、医学等领域取得了重要进展。
正电子湮灭技术可以用于研究材料的缺陷结构、表面性质等,对材料的研究和改良具有重要意义。
正电子湮灭谱

正电子湮灭谱一种研究物质微观结构的方法。
正电子是电子的反粒子,两者除电荷符号相反外,其他性质(静止质量、电荷的电量、自旋)都相同。
正电子进入物质在短时间内迅速慢化到热能区,同周围媒质中的电子相遇而湮没,全部质量(对应的能量为2meс2)转变成电磁辐射──湮没γ光子(见电子对湮没)。
50年代以来对低能正电子同物质相互作用的研究,表明正电子湮没特性同媒质中正电子-电子系统的状态、媒质的电子密度和电子动量有密切关系。
随着亚纳秒核电子学技术、高分辨率角关联测量技术以及高能量分辨率半导体探测器的发展,可以对正电子的湮没特性进行精细的测量,从而使正电子湮没方法的研究和应用得到迅速发展。
现在,正电子湮没谱学已成为一种研究物质微观结构的新手段。
实验测量方法主要有正电子寿命测量、湮没γ角关联测量和湮没谱线多普勒增宽测量三类。
正电子寿命谱通常用22Na作正电子源,源强为几微居里到几十微居里。
测量设备类似核能谱学中常用的符合系统,称之为正电子寿命谱仪(见彩图),图1是快-快符合系统方框图。
谱仪时间分辨率一般为3×10-10s左右,最好的已达1.7×10-10s。
22Na放射的正电子入射到测试样品中,同其中的电子发生湮没,放出γ射线。
用1.27MeV的γ光子标志正电子的产生,并作为起始信号,511keV的湮没辐射γ光子标志正电子的“死亡”,并作为终止信号。
两个信号之间的时间就是正电子的寿命。
在凝聚态物体中,自由正电子湮没的平均寿命在(1~5)×10-10s范围内。
正电子湮没寿命谱(PALS)常被用来研究固体中的缺陷,尤其是半导体中的空位型缺陷。
邻位正电子的寿命取决于184个邻位正电子的寿命,而邻位正电子的寿命受邻位正电子周围空位缺陷的影响。
因此,PALS可以看作是一种时域特征描述技术。
双γ角关联图2是一维长狭缝角关联测量系统示意图。
正电子源通常为64Cu、22Na、Co,测量时相对于固定探头以z方向为轴转动另一探头,测出符合计数率随角度的分布,就可以得到电子在某个方向上的动量分布。
正电子湮没技术

正电子湮没技术什么是正电子湮没技术?正电子湮没技术是一种用于研究材料结构和性质的重要实验手段,它利用正电子(也称作反电子)与电子相遇并湮灭的现象,通过观察湮没产生的γ射线和湮没产物的运动信息,来获取有关材料的相关信息。
正电子湮没的基本原理正电子是带有正电荷的电子,它与电子相遇后会发生湮灭现象。
在湮灭过程中,正电子和电子的质量全部转换为能量,直接以γ射线的形式释放出来。
正电子湮没技术利用γ射线的特性,通过测量γ射线的能谱和湮没产物的动量信息,来研究材料的物理和化学性质。
正电子湮没技术的应用正电子湮没技术在材料科学和物理学的研究中有着广泛的应用。
材料表面和界面研究正电子湮没技术可以用来研究材料的表面和界面性质。
通过测量湮没产生的γ射线能谱和湮没产物的动量信息,可以确定材料表面的电子态密度和表面缺陷的分布情况。
这对于了解材料的物理和化学性质,以及表面缺陷对材料性能的影响具有重要的意义。
密封材料研究正电子湮没技术可以用来研究密封材料的性能。
密封材料在各种工程应用中起着关键的作用,因此了解其性能和结构非常重要。
正电子湮没技术可以通过测量材料中正电子的湮没行为,来获取关于材料母体结构和密封性能的信息。
纳米材料研究正电子湮没技术在纳米材料研究中有着重要的应用。
纳米材料具有独特的物理和化学性质,其性能受到尺寸效应和界面效应的影响。
正电子湮没技术可以用来研究纳米材料的电子态密度分布、表面缺陷、界面结构等相关信息,进而揭示纳米材料的特殊性质和性能。
正电子湮没实验的步骤正电子湮没实验通常包括以下几个步骤:1.正电子产生:通过激光或者放射性同位素的衰变,产生正电子。
2.正电子注入材料:将产生的正电子注入到待研究的材料中。
3.正电子湮没:正电子与材料中的电子相遇并湮灭,在湮灭过程中产生γ射线。
4.γ射线测量:通过γ射线探测器测量湮没产生的γ射线的能谱。
5.动量分辨:通过动量分辨设备测量湮没产物的动量信息。
6.数据分析:对测量到的能谱和动量信息进行分析,提取材料的相关性质。
正电子湮灭

正电子湮灭技术正电子湮没技术(Positron Annihilation Technique-PAT)是一门把核物理和核技术应用于固体物理与材料科学研究的新技术,近20多年来该技术得到了迅速发展。
正电子湮没技术包括多种实验方法,其中最常用的主要有3种,即正电子湮没寿命谱测量、2γ湮没角关联和湮没能量的Doppler展宽。
简言之,正电子湮没技术是通过入射正电子与材料中电子结合湮没来反映材料中微结构状态与缺陷信息的。
与其他现代研究方法相比,正电子湮没技术具有许多独特的优点。
首先,它对样品的种类几乎没有什么限制,可以是金属、半导体,或是绝缘体、化合物、高分子材料;可以是单晶、多晶、纳米晶、非晶态或液晶,只要是与材料的电子密度、电子动量密度有关的问题,原则上都可以用正电子湮没的方法进行研究。
第二,它所研究的样品一般不需要特殊制备,其制样方法简便易行。
另外,正电子湮没技术对材料中原子尺度的缺陷和各种相变非常灵敏。
如今正电子湮没技术作为一种新型的应用核分析技术,已广泛应用于材料科学、物理、化学、生物、医学、天文等领域,本文仅就正电子湮没技术在测试领域研究中的一些基本应用(原理)作一介绍。
正电子湮没无损测试技术是一种研究物质微观结构的方法,一种先进的材料微观结构-自由体积的探测和表征技术,可用于固体物理晶体缺陷与材料相结构与相结构转变的研究,目前已成为一种研究物质微观结构、缺陷、疲劳等的新技术与手段。
检测实施过程中,放射源作用材料时会产生带有正电荷的、尺寸与电子相当的质点,这种正电子可以被纳米大小的缺陷吸引而与电子相撞击。
在正负电子撞击过程中,两种质点湮没,从而放出一种伽玛射线。
伽玛射线能谱显示出一种清晰可辨的有关材料中的缺陷大小、数量以及型别的特征。
显然,这些特征可以标识最早阶段的损伤,即裂纹尚未出现的损伤;同时可以在不分解产品的情况下定量地评估其剩余寿命,笔者对该技术的原理及其应用进行了介绍。
正电子湮没无损测试所采用的正电子源最初来自于放射源的β+源,通过放射源的作用在材料中产生正电子。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
原始的试样,τ1值约158. 4 ps,其强度大于85%,是正电子在非晶态基体相中湮没的贡献. τ1值大于金属纯铁 中自由态的寿命(107 ps),但较铁中的单空位的寿命值(175 ps) 略小,接近于纯铁中热致空位的寿命以熔体 急冷法制备而成的,在超高速冷却过程中,原子来不及充分扩散,类液态的无序结构将被保留下来,所以非 晶结构中具有大量的自由体积. 按照Bernal 模型,制备态的非晶结构单元中含有许多类空位缺陷——— Bernal 孔洞. Bernal 空位的尺寸小于相应晶体中的单空位,故正电子在其中的湮没寿命要低于后者. τ2值为397 ps,其强度I2 = 11. 9%,是正电子与非晶基体中的由空位团聚形成的微孔洞的湮没所作的贡献; τ3 是正电子与源湮没的贡献,其强度≤2%
Co 掺杂纳米ZnO 微结构的正电子湮没研究
τ1
200 到600 ℃ 退火后τ1基本不变,稳定在201 ps 左右,随着退火温 度继续升高,τ1开始减少, 到900 ℃ 时降至约185 ps,其后退火温度再升高,τ1保持稳定. 由 此可以推断VZn在退火温度达到700 ℃ 后才开始恢复,直到900 ℃ 至1000 ℃时VZn才基本消失.
第四章 近代材料分析仪器
---正电子湮灭分析方法
5-1 正电子性质
电子与正电子的属性
正电子源
22Na衰变示意图
正电子体寿命计算值(ps)
1ps=10-12 s 1ns=10-10 s
双光子湮没过程动量守恒矢量图
E mc2
1 E 2 cpL
PT-湮灭对动量纵向分量 PL-湮灭对动量横向分量
分辨率:150ps
捕获态湮灭 自由态湮灭
理想寿命普+仪器分辨函数的卷积
应用:Al合金正电子寿命-温度曲线
Hv ( Al) 0.64ev 空位形成焓
TiAl
平均寿命(半高宽)
NiAl
T℃
F-自由态捕获寿命 V-单空位捕获寿命
缺陷研究:正电子寿命与处理温度 (Fe-Ni)
位错
孪晶
空位形成过程
正电子寿命-强度(Si辐照-退火)
自由态和缺陷态正电子密度分布
自由态
缺陷态
正电子空间分布
离子实强烈排斥正电子
正电子的捕获效应
空位等效负电荷,正电子择优趋向
5-2 正电子湮灭实验方法
e+
511kev
511kev
一、正电子寿命谱仪
正电子寿命测量系统框图
闪烁体+ 光电倍增管
时间
能量
单道分析器
典型正电子寿命谱(氦辐照Ni)
I= f (λ d, λf , λd) N
1. 在非晶合金Fe43 Co43Hf7B6Cu1的制备态,正电子主要在非晶相的Bernal 空位中湮没,湮没寿命τ1为158. 4 ps,相对强度 I1≥85%;正电子与非晶中微孔洞的湮没成分τ2值为397 ps,其强度I2= 11. 9%. 2. 200 ℃ /30 min 的退火处理后,原子的短程扩散导致空位型缺陷迁移与湮没,使τ1及其强度I1均显著下降;200 ℃ < Ta≤400 ℃区间,合金仍具有非晶态结构,空位型缺陷的结构较200 ℃退火的变化不大,正电子湮没情况变化较小;当退火温度升高至 500 ℃,Fe43Co43Hf7B6Cu1非晶发生晶化,基体金属相α-Fe(Co) 析出(体积分数约为24%). 由于出现了相界面,产生新的正 电子俘获中心,导致正电子与空位团的湮没成分I2急剧增加(26. 7%).
正电子寿命τ1及τ2随退火温度的变化也有可能是晶粒增大的结 果. 考虑到正电子在ZnO 晶体中扩散长度大约为50 nm, 在低温退 火时,ZnO样品中晶粒直径小于50 nm,因此绝大部分正电子都在晶 粒的边界和界面处湮没.
退火温度达到700 ℃时,晶粒直径增加到60 nm,比正电子扩散长 度要大,会导致正电子主要在晶体内发生自由湮没,减少了正电子 被缺陷俘获的概率.
经过1000 ℃ 高温退火后,ZnO 的粒径增大至165 nm 左右,此时界 面成分比例仍比较大,考虑到正电子有达50 nm 的扩散长度,只要 界面存在
正电子寿命谱经过解析后可以得到两个寿命分量,其中短寿命分量τ1约为201 ps; 长寿命分量τ2约为370 ps. τ1明显大于正 电子在ZnO 中的体寿命,表明短寿命分量对应着一部分正电子在完整晶格湮没,还有部分在空位型缺陷处湮没. 正电子可能 主要被Zn 空位( VZn)俘获. 这些VZn可能存在于ZnO 晶粒内部或者晶粒间的界面区域. 正电子在VZn的湮没寿命约为230ps [15]. 因此推测τ1为正电子在自由态及VZn俘获态湮没的平均寿命值. 对于较长寿命分量τ2,其明显要长于ZnO 中VZn的寿命值. 由于正电子在ZnO 中的体寿命τb = 181 ps,依据正电子在半导 体湮没的一般规律,因为τ2 / τb≈2. 1,所以τ2对应的是正电子在ZnO 中空位团的寿命值. 根据文献中理论计算的结果[17] 可知空位团尺寸为V8( 4-VZn VO) . 这些空位团应该位于样品的表面界面区域. 在以往的研究中我们曾在ZnO 纳米晶中观 察到长达50 ns 的长寿命成分,对应正电子素在大孔洞中的湮没寿命,且主要是3γ 形式的自湮没. 但在本文中并没有观察到 此寿命分量. 这可能是因为本工作中采用了较强的正电子放射源,因此寿命谱仪的能量窗口选取比较窄,忽略了长寿命的正 电子素3γ 湮没. 图2 示出的是经过不同退火温度后Co3O4 /ZnO纳米复合物中正电子寿命τ1,τ2和其对应的强度I1,I2的变化. 如图2( a) 所 示,
200℃ /30 min 的退火:τ1值及其强度均显著下降.其原因可能是在200 ℃退火过程中非晶合金发生了不可逆的 结构弛豫,原子的短程扩散导致Bernal 空位迁移和湮没,有些原子进入空位,减小了空位体积,从而使正电 子在其中的湮没寿命τ1降低. 200℃ < Ta≤400 ℃区间,试样的正电子湮没情况变化较小,空位型缺陷的结构变化不大. 500 ℃退火时,τ1值较200 ℃退火的变化不大,但其强度I1却显著降低,从85. 2%—70. 9%;而τ2的值较制备 态略有降低,其强度I2却明显增加,从11. 9%—26. 7%,这可能正是非晶合金发生晶化的反映. 因为随着退 火温度升高,一方面空位型缺陷的迁移湮没更显著,另一方面由于晶态相的晶化析出,将增加晶粒与晶粒、 晶粒与剩余非晶间的界面,从而出现了新的正电子俘获中心,导致I2急剧增加,而正电子在非晶基体相中的湮 没强度I1下降. 所以对τ1,可认为是正电子被局域在非晶的空位尺寸的自由体积( freevolume)中湮没的贡献.
τ2第二寿命成分,
在100 到700 ℃退火后,随退火温度升高逐渐降低,但降低的幅度不 大,这说明空位团的平均尺寸开始缩小,大的空位团开始塌缩. 与 此对应的强度I2如图2 ( b) 所示。 600 ℃左右迅速降低,进一步证明了空位团正在恢复. 退火温度达到900 ℃ 时,τ2迅速减少至185ps,且此时从寿命谱中只 能分解出单寿命分量,并且随着退火温度进一步升高不再发生变化, 充分说明了样品中的空位团已经被退火消除了.
强 度
寿 命
150℃ VP消失
200℃ V3-V+V2
300℃ V4形成
400℃ V6形成
温度/℃
VP:248ps V2:320ps V3: V4:350ps V6:400ps
退火处理Fe43 Co43 Hf7 B6 Cu1非晶合金的正电子湮没研o. 1 (2011) 017504