Nuclear resonant inelastic scattering of synchrotron radiation by icosahedral quasicrystal i-AlCuFe and tetragonal crystal -AlCuFe

鈴谷 賢太郎; 柴田 薫*; 瀬戸 誠*; 北尾 真司*; 依田 芳卓*; 柏原 泰治*; Tsai, A.*

Journal of Non-Crystalline Solids, 312-314, p.508 - 512, 2002/10

https://doi.org/10.1016/S0022-3093(02)01728-3

X線と中性子による非弾性散乱では、散乱体がそれぞれ電子と原子核と異なっていることに起因して、フォノン振動状態密度(VDOS)の物質構成原子からの寄与が異なるため、互いに異なったVDOSが得られる。特にX線核共鳴非弾性散乱の場合には、Feなどのメスバウア核からの部分振動状態密度の測定が可能になる。そこでわれわれは、SPring-8での高強度X線を利用したFe核共鳴(14.4keV)散乱と既存の中性子非弾性散乱との組み合わせによって、正20面体準結晶Al-Cu-Fe合金及び近似結晶の部分振動状態密度の導出を試みた。その結果、FeとCuは、異なる部分状態密度を持つ、つまり、それぞれ異なる環境構造を持っていることが明らかになった。これは、「FeとCu原子は遷移金属のサイトにランダムな原子配置をしている」という従来の解釈とは大きく異なっている。さらに詳しい議論を行うには、さらに統計精度を向上させたデータが必要である。