Mössbauer spektroskopi
Den Mössbauer spektroskopi er en ikke-destruktiv, fysisk fint analytisk metode , for eksempel, i Biochemistry , faststoff fysikk og geologi benyttes.
beskrivelse
I Mößbauer- spektroskopi brukes Doppler-effekten i tillegg til Mößbauer- effekten . En hyperfin modulering av en gamma-emitter genereres ved å bevege den mekanisk under målingen. På denne måten kan gamma-kvanta med forskjellige energier genereres i et hyperfint spektrum.
Hvis prøven av et materiale, hvis atomkjerner kan absorbere gammakvanta , blir opplyst med passende modulert gammastråling, kan et overføringsspekter med høy oppløsning som er typisk for materialet, registreres ved hjelp av passende detektorer og datamaskinstøttet evaluering .
Dette muliggjør kvalitative og kvantitative utsagn om elementene i prøven . Om den høyoppløselige hyperfinstrukturen , som skyldes elektron-kjerne-interaksjoner, kan man komme med uttalelser ikke bare om selve kjernene, men også om egenskapene til deres elektroniske miljø, for eksempel: B. oksidasjonstilstand , spinntilstander , magnetisk oppførsel, elektronegativitet av ligander og andre egenskaper til kjemiske bindinger, slik som graden av kovalitet .
applikasjon
Hovedområdet for anvendelse av Mössbauer-spektroskopi er skillet mellom toverdig og treverdig jern . Det kan også brukes til å oppdage elementene tinn , antimon og tellur . På 1980-tallet ble bærbare Mössbauer- spektrometre brukt til å utforske tinnavsetningene i Malmfjellene .
Miniatyrisert Mössbauer-spektrometer, utviklet som "MIMOS II" ved University of Mainz og bygget i NASA - Mars- sonder for oppdragene Spirit and Opportunity i bruk og analysere Marsbergartene . I tillegg til tydelig bevis på vann, fant de også bevis på en fase i Mars-historien da det var mye mer oksygen i atmosfæren enn det er i dag.
Et annet eksemplar, bare på størrelse med en knyttneve, skulle lande på Mars-månen Phobos i 2013 med den russiske sonden ' Fobos-Grunt ' . Etter at sonden var strandet i en bane i parken , gikk den inn i jordens atmosfære 15. januar 2012 og brant opp over det østlige Stillehavet.
Se også
litteratur
- Christian Meier: Mössbauer-spektroskopi på biomimetiske modellkomplekser og ikke-heme jernproteiner. Shaker, Aachen 2001, ISBN 3-8265-8381-7 .
- Stefan Lauterbach: Graden av oksidasjon av jernet i den nedre kappen: en studie av Fe 3+ -innholdet i silikatperovskitten som en funksjon av Al-innholdet ved bruk av Mössbauer-spektroskopi og elektronenergitapspektroskopi (EELS). Dissertation, University of Bayreuth, 2000.
- Horst Wegener: Mössbauer-effekten og dens anvendelse på fysikk og kjemi . University paperback forlag, Mannheim, 1965.
Individuelle bevis
- ^ Philipp Gütlich: Fysiske metoder i kjemi: Mössbauer spektroskopi I. I: Kjemi i vår tid . Nr. 4, 1970, s. 133-144 (gjennomgangsartikkel, doi: 10.1002 / ciuz.19700040502 ).
- ↑ Distinkt reaksjonsveier fulgt ved reduksjon av oksy-hem oksygenase og oksy-myoglobin som karakterisert ved Mössbauer spektroskopi; J. Am. Chem. Soc. 2007 7. februar; 129 (5): 1402-1412. doi: 10.1021 / ja067209i , PMC 2519892 (gratis fulltekst)
- ↑ Mars-Mössbauer-Group: Oppbygging av Mimos II ( Memento av den opprinnelige fra 27 juni 2009 i Internet Archive ) Omtale: The arkivet koblingen ble satt inn automatisk og har ennå ikke blitt sjekket. Vennligst sjekk originalen og arkivlenken i henhold til instruksjonene, og fjern deretter denne meldingen. .
- ^ Spiegel Online
- ^ William Harwood: Russere forbereder seg nå på gjeninnreise av mislykket Mars-sonde , i Romfart nå, Dato: 17. desember 2011, Tilgang: 18. desember 2011
- ↑ Bernd Leitenberger: Phobos-Grunt , åpnet: 18. desember 2011