Yb Pt Si - Type Yb Pt Si - Type

54 KAPITEL 2. STRUKTURBESTIMMUNGder Auslenkung moduliert wird und man kann z.B. für s(t) = s 0 cos(ω 0 t − α) und Qs ≪ lleicht ausrechnen, dass neben der elastischen Streuung auch zwei energiegeänderte Wellenmit ω − ω 0 und ω + ω 0 auftreten.Die obige Betrachtung, wie die Bewegung der Atome den Wirkungsquerschnitt verändert,ist klassisch und deshalb nur zur Veranschaulichung verwertbar. Im Speziellen wird derBegriff der Streufunktion eingeführt:S(Q, ω) mit Q = k − k ′ und ω = E − E ′ (2.5)wobei E und E ′ die Energien der Strahlung vor und nach der Streuung sind. Die charakteristischenFrequenzen ω mit denen sich Atome im Festkörper bewegen, liegen im Bereich10 9 bis 10 14 s −1 . Dies entspricht ω-Werten von 4 µeV bis 500 meV. Die Energie der CuK α -Strahlung ist 9 keV, die von einem 0,18 nm-Neutron hingegen nur 25 meV. Es ist ganzklar, dass mit Neutronen die charakteristischen Bewegungszustände in Festkörpern wegender relativ großen Energieänderungen leicht messbar sein sollten. Mit Röntgenstrahlen istdies ungleich viel schwieriger und kommt auch deshalb in der Praxis nicht vor.In anderen Worten: Mit Röntgenstrahlen messen wir nur die Struktur, mit Neutronenhingegen die Struktur und die Dynamik von Festkörpern. So ist auch die Technik der Neutronenstreuung– im Gegensatz zu der von Röntgenstrahlen – in vielen Fällen noch zusätzlich aufdie Energieanalyse nach der Streuung ausgerichtet. Ansonsten gleichen sich die Techniken inmancher Hinsicht. Die inelastische Neutronenstreuung ist eine der wichtigsten Methoden inder Festkörperphysik. Eine der wichtigsten Anwendungen der inelastischen Neutronenstreuungist die Bestimmung von sogenannten Phononen-Dispersionskurven und Gitterschwingungsspektren.Wegen ihrer magnetischen Wechselwirkung sehen die Neutronen neben der Bewegung derAtomkerne auch die Bewegung der magnetischen Momente. Hier ist zu unterscheiden zwischender Änderung der Ortslage des magnetischen Moments und der zeitlichen Änderungseiner Richtung. Die letztgenannte Dynamik der magnetischen Momente führt zu dem Beispielder Streuung an magnetischen Spinwellen (Abb. 2.4). Diese Spinwellen können verstandenwerden als gekoppelte Präzessionsbewegungen der atomaren Gesamtspins um die festvorgegebene Richtung der mittleren Magnetisierung M.Abbildung 2.4: Schematische Darstellung einer magnetischen Spinwelle