Modernized Liquid Helium-Free Closed-Cycle Cryostat for Mössbauer Research

S. S. Starchikov; Старчиков С. С.; K. O. Funtov; Фунтов К. О.; V. A. Zayakhanov; Заяханов В. А.; K. V. Frolov; Фролов К. В.; M. G. Klenov; Клёнов М. Г.; I. Yu. Bondarenko; Бондаренко И. Ю.; I. S. Lyubutin; Любутин И. С.

doi:10.31857/S003281622302026X

МОДЕРНИЗИРОВАННЫЙ БЕЗЖИДКОСТНЫЙ ГЕЛИЕВЫЙ КРИОСТАТ ЗАМКНУТОГО ЦИКЛА ДЛЯ МЕССБАУЭРОВСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Авторы: Старчиков С.С.¹, Фунтов К.О.¹, Заяханов В.А.¹, Фролов К.В.¹, Клёнов М.Г.², Бондаренко И.Ю.², Любутин И.С.¹
Учреждения:
1. Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова ФНИЦ “Кристаллография и фотоника” РАН
2. ООО “Криогенные приборыˮ
Выпуск: № 3 (2023)
Страницы: 130-141
Раздел: ЛАБОРАТОРНАЯ ТЕХНИКА
URL: https://rjsvd.com/0032-8162/article/view/670530
DOI: https://doi.org/10.31857/S003281622302026X
EDN: https://elibrary.ru/GTURMM
ID: 670530

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Одной из проблем при использовании криостатов замкнутого цикла для прикладных и фундаментальных научных исследований остается передача механических вибраций на исследуемый образец. Особенно это актуально для мессбауэровской спектроскопии и оптических методов исследований, так как в таком случае это приводит к уширению спектральных линий. В данной работе представлены различные инженерные подходы для снижения механических вибраций, передаваемых на образец, в криостатах замкнутого цикла, в частности, при проведении мессбауэровской спектроскопии. Проведен анализ уширения спектральных линий эталонного поглотителя – фольги α-Fe, а также выполнено сравнение спектров высококачественного монокристалла FeBO₃ до и после модернизации криостата. Полученные результаты могут быть использованы при разработке новых или усовершенствовании существующих криостатов.

Список литературы

Li X., Zhu K., Pang J., Tian M., Liu J., Rykov A.I., Zheng M., Wang X., Zhu X., Huang Y., Liu B., Wang J., Yang W., Zhang T. // Appl. Catal. B Environ. 2018. V. 224. P. 518. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2017.11.004
Tombácz E., Turcu R., Socoliuc V., Vékás L. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2015. V. 468. № 3. P. 442. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2015.08.030
Oshtrakh M.I. // Cell Biochem. Biophys. 2019. V. 77. № 1. P. 15. https://doi.org/10.1007/s12013-018-0843-8
Chuev M.A., Cherepanov V.M., Deyev S.M., Mischenko I.N., Nikitin M.P., Polikarpov M.A., Panchenko V.Y. // AIP Conference Proceedings. 2010. V. 1311. P. 322. https://doi.org/10.1063/1.3530033
Rusakov V.S., Pokatilov V.S., Sigov A.S., Matsnev M.E., Gubaidulina T.V. // JETP Lett. 2014. V. 100. № 7. P. 463. https://doi.org/10.1134/S0021364014190102
Kuzmann E., Homonnay Z., Klencsár Z. Szalay R. // Molecules. 2021. V. 26. № 4. P. 1062. https://doi.org/10.3390/molecules26041062
Maksimova A.A., Klencsár Z., Oshtrakh M.I., Petrova E.V., Grokhovsky V.I., Kuzmann E., Homonnay Z., Semion-kin V.A. // Hyperfine Interact. 2016. V. 237. № 1. P. 33. https://doi.org/10.1007/s10751-016-1218-4
Sumanov V.D., Aksyonov D.A., Drozhzhin O.A., Presniakov I., Sobolev A.V., Glazkova I., Tsirlin A.A., Rupasov D., Senyshyn A., Kolesnik I.V., Stevenson K.J., Antipov E., Abakumov A.M. // Chem. Mater. 2019. V. 31. № 14. P. 5035. https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.9b00627
Shen G., Mao H.K. // Reports Prog. Phys. 2017. V. 80. № 1. P. 016101. https://doi.org/10.1088/1361-6633/80/1/016101
Williams J.M. // Cryogenics (Guildf). 1975. V. 15. № 6. P. 307. https://doi.org/10.1016/0011-2275(75)90077-6
Micke P., Stark J., King S.A., Leopold T., Pfeifer T., Schmöger L., Schwarz M., Spieß L.J., Schmidt P.O., Crespo López-Urrutia J.R. // Rev. Sci. Instrum. 2019. V. 90. № 6. P. 065104. https://doi.org/10.1063/1.5088593
Ekin J. Experimental techniques for low-temperature measurements: cryostat design, material properties and superconductor critical-current testing. NY.: Oxford U. Press, 2006. ISBN 978-0-19-857054-7. https://doi.org/10.1063/1.2743130
Gifford W.E. Advances in Cryogenic Engineering. Boston, MA: Springer US, 1966. P. 152–159.
D’Addabbo A., Bucci C., Canonica L., Di Domizio S., Gorla P., Marini L., Nucciotti A., Nutini I., Rusconi C., Welliver B. // Cryogenics (Guildf). 2018. V. 93. P. 56. https://doi.org/10.1016/j.cryogenics.2018.05.001
Ikushima Y., Li R., Tomaru T., Sato N., Suzuki T., Haruyama T., Shintomi T., Yamamoto A. // Cryogenics (Guildf). 2008. V. 48. № 9–10. P. 406. https://doi.org/10.1016/j.cryogenics.2008.04.001
Boolchand P., Lemon G.H., Bresser W.J., Enzweiler R.N., Harris R. // Rev. Sci. Instrum. 1995. V. 66. № 4. P. 3051. https://doi.org/10.1063/1.1145528
Olivieri E., Billard J., De Jesus M., Juillard A. Leder A. // Nucl. Instrum. and Methods Phys. Res. Sect. A Accel. Spectrometers, Detect. Assoc. Equip. 2017. V. 858. P. 73. https://doi.org/10.1016/j.nima.2017.03.045
Наумов П.Г., Любутин И.С., Фролов К.В., Деми-хов Е.И. // ПТЭ. 2010. № 5. С. 158.
Криомагнитные системы tSTAT310x. URL: http://cryo.ru/index.php?option=com_content&task= view&id=72&lang=ru.
Courts S.S. // IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. 2017. V. 278. № 1. P. 012076. https://doi.org/10.1088/1757-899X/278/1/012076
Matsnev M.E., Rusakov V.S. // AIP Conference Proceedings. 2012. V. 1489. P. 178. https://doi.org/10.1063/1.4759488
Yagupov S., Strugatsky M., Seleznyova K., Mogilenec Y., Snegirev N., Marchenkov N V., Kulikov A.G., Eliovich Y.A., Frolov K.V., Ogarkova Y.L., Lyubutin I.S. // Cryst. Growth Des. 2018. V. 18. № 12. P. 7435. https://doi.org/10.1021/acs.cgd.8b01128
Lyubutin I.S., Snegirev N.I., Chuev M.A., Starchikov S.S., Smirnova E.S., Lyubutina M.V., Yagupov S.V., Strugatsky M.B., Alekseeva O.A. // J. Alloys Compd. 2022. V. 906. P. 164348. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.164348