Spectroscopie à écho de spin

Spectroscopie à écho de spin

La technique de Spectroscopie Neutronique à Echo de Spin ou Neutron spin echo a été proposée en 1971 par le Pr. Ferenc Mezei. Son utilisation sur la base de spectromètres à trois axes permet d'améliorer leur résolution en énergie d'au moins deux ordres de grandeur (ΔE de l'ordre du μeV).

Introduction

À la base, la technique utilise la précession de Larmor d'un moment magnétique autour de la direction d'un champ d'induction statique. Le moment en question est celui porté par le neutron et généré par le spin 1/2 qu'il porte. La fréquence angulaire de rotation du spin est donnée par la relation

ω = γB,

où γ = 2π . 2916 kHz/G est le facteur magnétogyrique du neutron, B la norme du vecteur d'induction appliqué.

Considérons le cas d'un faisceau monochromatique de neutrons de vitesse v. S'ils volent sur une distance l où le champ B est appliqué, la phase accumulée sera donnée par

φ = γBl / v = γBlλ / (mh),

où λ est la longueur d'onde associée à la vitesse v et m = 1,675 . 10^-27 kg est la masse du neutron.

Bibliogphie

• F. Mezei (Ed.), Neutron Spin Echo, Lecture Notes in Physics 128 (1979)
• F. Mezei, C. Pappas et T. Gutberlet (Eds.), Neutron Spin Echon Spectroscopy: Basics, trends and applications, Lecture Notes in Physics 601 (2003)

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