Versuchsprotokoll Mößbauer-Spektroskopie - carsten-brandt.de

allerdings begrenzt, da die meisten Elemente nur in wenigen Verbindungen vorliegenbzw. gebraucht werden, ein anderer begrenzender Faktor ist der Preis der entsprechendenStrahlungsquelle. Es besteht außerdem eine weitere Möglichkeit, Mößbauerspektroskopieohne ein radioaktives Element zu betreiben, und zwar unter Verwendung vonSynchrotonstrahlung, darauf soll hier jedoch nicht weiter eingegangen werden.Wenn Strahler und Absorber in gleicher chemischer Umgebung vorliegen, z. B. alsMetallatome in eine Rhodiummatrix eingebettet (wie es bei den kommerziellen 57 Co-Quellen der Fall ist), beobachtet man erwartungsgemäß maximale Absorption, wenn dieQuelle relativ zum Absorber in Ruhe ist. Ist die Probe eine α-Eisen-Folie, beobachtetman, daß bei unbewegter Probe praktisch kaum Absorption zu beobachten ist. Es läßtsich jedoch bei Auftragung der Absorption der γ-Strahlung gegen dieBewegungsgeschwindigkeit der Quelle relativ zur Probe ein Spektrum darstellen.Bewegung der Quelle auf die Probe zu bedeutet, dem γ-Quant Energie zuzuführen undumgekehrt, es wird also tatsächlich Absorption gegen Energie(änderung) aufgetragen,wie bei allen spektroskopischen Methoden. Durch die Schwingung der Quelle werdenzwischen den beiden Auslenkungsmaxima theoretisch unendlich vieleGeschwindigkeiten doppelt durchlaufen, jeweils einmal auf Hin- und Rückweg, dieAuflösung des Spektrometers ist jedoch durch die Zahl der Kanäle desVielkanalanalysators begrenzt, jeder Kanal deckt praktisch einen kleinenGeschwindigkeitsbereich ab und wird pro Schwingungsperiode zweimal geöffnet. Indiesem Versuch wurde mit 1024 Kanälen gearbeitet. Ein weiteres Qualitätsmerkmal einesSpektrums ist die Statistik, d. h. wie viele Impulse insgesamt gezählt wurden. Da dieStrahlungsintensität einer Quelle gemäß der Zerfallskurve abnimmt, besitzt sie nach 270Tagen nur noch die Hälfte ihrer Intensität, um ein gutes Spektrum zu erhalten, verlängertsich also die Meßzeit entsprechend. Genügen bei einer neuen, starken Quelle nochwenige Tage oder Stunden zur Aufnahme eines Spektrums, werden am Ende derNutzbarkeit der Quelle daraus unter Umständen Wochen oder Monate, besonders beikomplizierten Spektren.Es gibt im Wesentlichen drei Parameter, die die Meßergebnisse bestimmen. Wie obenerwähnt, sieht ein Spektrum bei identischen Strahler- und Absorberkernen wie folgt aus:Es ist zu erkennen, daß kein diskreter Peakaufgenommen wird, was seine Ursache inGl. (2) hat. Für die Auswertung läßt sich einsolcher Peak rechnerisch mit einer Lorentz-Kurve korrelieren, was für die Auswertungder meisten Spektren eine hinreichendeGenauigkeit liefert.Abb.2: Mößbauer-Peak3