2D中性子暗視野イメージングによる異方性小角散乱による配向微細構造の特性評価
引用
Valsecchi, J., Strobl, M., Harti, RP, Carminati, C., Trtik, P., Kaestner, A., ... & Kagias, M. (2020). 2D 中性子暗視野イメージングによる異方性小角散乱による配向微細構造の特性評価。Communications Physics, 3 (1), 1-10). https://doi.org/10.1038/s42005-020-0308-4
キーワード
- 中性子イメージング
- 暗視野イメージング
- 格子干渉法
- 小角散乱（SAS）
- 異方性散乱
- 配向性微細構造
- 2D実空間相関関数
- 炭素繊維
簡単な
この記事では、従来の減衰コントラストに加えてシングルショットモードを使用して 2D 方向性暗視野画像取得を実行し、異方性微細構造の定量的な小角散乱分析を可能にする新しい中性子格子干渉計について説明します。
まとめ
この記事では、異方性微細構造を特徴付けるための新しい中性子格子干渉計 (nGI) 技術を紹介します。主なポイントをまとめると次のようになります。
- 既存の nGI 法は、一方向の散乱しか検出できない線状格子に依存しています。異方性散乱構造を研究するには、研究者はサンプルまたは格子のいずれかを回転させる必要があります。この新しい技術は、この制限を克服します。
- この記事では、正方形のアレイに配置された小さな円形の格子で構成される 2D 設計を使用する新しい nGI セットアップを紹介します。この設計により、方向感度を備えたシングルショット、ブロードバンド、2D 暗視野イメージングが可能になります。つまり、サンプルの散乱パターンを回転の必要なく 1 回の測定でキャプチャできます。
- サンプルと検出器の間の距離を変えることで、研究者はさまざまな自己相関長を体系的にスキャンし、サンプルの散乱特性を定量的に分析することができます。この方法により、異方性および強く配向したシステムの定量的かつ空間的に分解された研究が可能になります。
- 研究者たちは、さまざまな方向に配向された炭素繊維のサンプルを使用して、この新しい技術をテストしました。結果は、この nGI セットアップにより、1 回の測定でさまざまな繊維配向を明確に区別できることを実証しました。
- この新しい技術は、異方性微細構造の研究を大幅に簡素化する可能性を秘めており、高分子科学、ソフト凝縮物質物理学、レオロジー、非破壊検査などの分野で応用できる可能性があります。