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中性子回折【ちゅうせいしかいせつ】

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

中性子回折
ちゅうせいしかいせつ
neutron diffraction
L.V.ド・ブロイが指摘した中性子のもつ波動の性質の1つ。物質と熱平衡になっている中性子 (熱中性子 ) の平均波長は1Å程度なので,X線と同様に結晶構造解析に利用される。原子炉から取出した連続スペクトルの熱中性子を,鉛や銅などの単結晶回折させて均一波長の中性子を選び出し,これを試料に当てて回折像を得る。各原子核によって散乱の程度が違うので,中性子回折による原子の識別,水素などの軽い原子の位置の決定,中性子の磁気モーメントと磁性体結晶との相互作用の解析など,X線回折法を補う広い応用分野がある。
(→ド・ブロイ波 )

出典:ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典
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デジタル大辞泉

ちゅうせいし‐かいせつ〔‐クワイセツ〕【中性子回折】
中性子の物質波としての波動性を利用した回折現象。結晶構造および磁気構造の解析をはじめ、物性物理学、材料科学の研究に利用される。

出典:小学館
監修:松村明
編集委員:池上秋彦、金田弘、杉崎一雄、鈴木丹士郎、中嶋尚、林巨樹、飛田良文
編集協力:田中牧郎、曽根脩
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世界大百科事典 第2版

ちゅうせいしかいせつ【中性子回折 neutron diffraction】
中性子の回折現象。中性子は波動性を示し,その波長は中性子のもつ運動エネルギーに逆比例する。原子炉内で減速された熱中性子の波長は1Å(10-8cm)程度になり,ちょうど結晶や分子を構成している原子の間隔と同程度になる。この程度の波長の波は電磁波ではX線に対応し,X線が原子の格子や分子の配列で回折現象を起こす(X線回折)ように,熱中性子を物質にあてると回折が起こる。X線や電子線では,物質中の電子からの散乱により回折現象が起き,その基本は電気的相互作用である。

出典:株式会社平凡社
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大辞林 第三版

ちゅうせいしかいせつ【中性子回折】
中性子線が結晶によって回折を起こす現象。原子炉から発生する熱中性子などが用いられ、 X 線回折では観測しにくい結晶中の水素原子の位置の確認や、結晶の磁気的構造を調べるのに用いる。

出典:三省堂
(C) Sanseido Co.,Ltd. 編者:松村明 編 発行者:株式会社 三省堂 ※ 書籍版『大辞林第三版』の図表・付録は収録させておりません。 ※ それぞれの用語は執筆時点での最新のもので、常に最新の内容であることを保証するものではありません。

日本大百科全書(ニッポニカ)

中性子回折
ちゅうせいしかいせつ
neutron diffraction
波長が0.1ナノメートル前後の熱中性子が物質中で弾性散乱され、X線と同様に結晶でブラッグ反射する現象。非弾性散乱も含めて、中性子の物質による散乱を総称するときは中性子散乱という。詳細は「中性子散乱」の項目を参照されたい。[岩佐和晃]

出典:小学館 日本大百科全書(ニッポニカ)
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化学辞典 第2版

中性子回折
チュウセイシカイセツ
neutron diffraction

電子や光子と同じく,中性子も粒子であると同時に

λ = h/mv
の波長をもつド・ブロイ波とみなすことができる.原子炉内のいわゆる熱中性子は,その波長が0.1 nm 程度の大きさであるため,X線回折と同じように結晶回折に利用することができる.中性子回折がX線回折の場合と違う点は,散乱体が電子ではなく原子核である点であって,散乱強度は原子核と中性子との相互作用の強さで決まるから,水素のように軽い原子でも,散乱強度が強い場合には強い回折線が現れる.このため中性子回折は,水素の原子位置の決定などに重要な役割を果たす.中性子はまたスピンをもっているから,原子が磁気モーメントをもっているとそれによって散乱される.このため,反強磁性体などのスピン配列の決定に威力を発揮する.また,中性子の格子振動やスピン波による非弾性散乱の実験によって,これらの励起波の振動数と波数との間の関係を表す分散関係を決定することができる.

出典:森北出版「化学辞典(第2版)」
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