中性子TOF単結晶回折における熱散漫散乱

Study of thermal diffuse scattering from single crystal in near-backscattering TOF neutron diffraction

柴田 薫  ; 高橋 伸明; 筑紫 格*; 川北 至信*; 佐藤 卓*; 中島 健次  ; 新井 正敏

Shibata, Kaoru; Takahashi, Nobuaki; Tsukushi, Itaru*; Kawakita, Yukinobu*; Sato, Taku*; Nakajima, Kenji; Arai, Masatoshi

白色パルス中性子飛行時間回折法による単結晶試料を用いたブラッグ反射の測定においてブラッグ反射条件周辺で音響フォノン由来のサイドピーク状の熱散漫散乱(TDS)が観察されることが報告されている。また、この散漫散乱はパルス中性子源に設置されるエネルギー解析用単結晶を用いる非弾性散乱装置においては分解能関数の裾野を広げるバックグラウンドになることも報告されている。今回の研究発表では、結晶アナライザーの単結晶として用いられるPG002, Si111, Mica006の単結晶ブラッグ反射について、ブラッグ反射条件の周辺における熱散漫散乱の測定結果を報告する。また英国のグループにより報告されているこのタイプの熱散漫散乱に関する散乱理論を用いたわれわれの測定データの検討結果も報告する。これらの検討結果をもとに行った、現在J-PARCセンター物質生命科学実験施設に設置計画を進めている背面反射型高エネルギー分解能分光器(DNA)のSi111反射を用いた分解能関数への熱散漫散乱の影響に関する検討結果についても報告を行う予定である。

We will report the experimental results of thermal diffuse scattering (TDS) which occurs close to the Bragg reflections in time-of-flight neutron diffraction. We measured the thermal diffuse scatterings around some analyzer crystals Bragg peaks; pyrolitic graphite PG(002), perfect silicon Si(111) and natural green mica: Mica(006).