مطيافية موسباور: الفرق بين النسختين

تم إضافة 18 بايت ، ‏ قبل 5 سنوات
ط
بوت:أضاف قالب {{ضبط استنادي}}
ط (بوت:أضاف قالب {{ضبط استنادي}})
 
'''مطيافية موسباور''' (بالإنجليزية : Mössbauer spectroscopy)
هي طريقة تحليلية للمواد لمعرفة بعض خواصها الدقيقة من دون تكسير العينة ، فتكون العينة بعد فحصها كما هي لا تتغير عن حالتها قبل الفحص . تستخدم مطيافية موسباور في الفحص العلمي في [[الكيمياء الحيوية]] وفي [[فيزياء المواد المكثفة ]] وفي [[الجيولوجيا]].
 
== طريقتها ==
 
تستفيد مطيافية موسباور من ظاهرتين طبيعيتين وتطبقهما لتفي بالغرض المطلوب منها ، وتلك الظاهرتان هما : [[تأثير موسباور]] و [[تأثير دوبلر]].
 
يتعلق تأثير موسباور بتغير [[شعاع غاما]] المنطلق من نواة ذرية ، حيث تطول [[طول موجة]] الشعاع غاما إذا كانت النواة المصدرة لشعاع غاما تتحرك مبتعدة عن مكشاف القياس ؛ وبالعكس يقصر طول موجة شعاع غاما إلذا كانت النواة الباعثة لشعاع غاما تتحرك في اتجاه المكشاف. ويتعلق [[تأثير دوبلر ]] باستطالة طول موجة سواء كانت صوتية أو ضوئية إذا كان المصدر يبتعد عن المشاهد ؛ بينما تقصر طول الموجة إذا كان المصدر يتحرك في اتجاه المشاهد .
 
[[ملف:Mossbauer Spectrometer.jpg|thumb|left|350px|رسم توضيحي لمطياف موسباور ويتكون من : مصدر يتحرك source و
[[مسدد |مسدد موازاة]] collimator و [[مكشاف ]] detector .]]
جمع العالم الألماني موسباور تلك الظاهرتين من أجل بناء جهاز مطيافه للقيام بتحليل دقيق للمواد بواسطتها. فهو يختار مادة مصدرة لأشعة غاما ويجعلها تسقط على العينة المراد اختبارها ، ويستطيع قياس الشعاع المرتد من العينة بواسطة عداد أو مكشاف. وهو يغير من سرعة مصدر أشعة غاما فيجعله مثلا يتحرك مبتعدا عن العينة بسرعة معينة ، ويغير من تلك السرعات حتى يجد نقصانا في تسجيل أشعة غاما التي يقم العداد بعدها . عند تلك السرعة للمصدر ،أي عند طول موجة شعاع غاما الصادرة من المصدر وتسقط على العينة فإن تلك الموجة تمتصها العينة بكثرة ، ذلك لتوافق طول موجة شعاع غاما عندئذ مع أحد مستويات الطاقة في الغلاف الإلكتروني لذرات العينة ، أو الغلاف الإلكتروني لأيونات العينة إذا كانت مركبا كيميائيا .
 
بهذه الطريقة يستطيع تعيين طيف لاشعة غاما يدل على البنية الدقيقة للعينة ، أي يستطيع تعيين مستويات الطاقة في الأغلفة الإلكترونية لذرات العينة . تطبق تلك الطريقة مع عينات مواد يمكن لأنويتها أن تمتص كمومية أشعة غاما ، حيث يستطيع تعيين الطيف الدقيق للعينة.
 
تستطيع أشعة غاما النفاذ في عينات كثيرة ، وعن طريق استخدام مكشافات مناسبة لاشعة غاما المعدلة ، وتوصيلها بحاسوب مبرمج بسوفتوير لمعالجة البيانات الواردة له من المكشاف يستطيع إستنباط طيف كهرومغناطيسي خاص بكل عينة .
 
تستطيع هذه الطريقة استنباط بيانات كمية ونوعية عن [[عنصر كيميائي|العناصر ]] الداخلة في تكوين المواد .
من تطبيقات مطيافية موسباور الشائعة هي تعيين حالات التكافؤ الثنائي و الثلاثي [[الحديد|للحديد]] . كما يمكنها تعيين عناصر مثل [[القصدير]] و [[الأنتيمون]] و[[التلوريوم]] . وقد تم خلال الثمانينيات من القرن الماضي انتاج مطيافات موسباور صغيرة يسهل حملها ، وتستخدم في اكتشاف المواقع الجيولوجية التي تحتوي على معدن القصدير. من سرعات مصادر اشعة غاما المستخدمة في دراسة الحديد [[ الحديد |
Iron-57 ]] تبلغ 11 مليمتر/ الثانية ( وهذا يعادل تغير في طاقة شعاع غاما مقداره 48 [[نانو]] [[إلكترون فولط]] ) . <ref name="Gütlich"/><ref name="RSC1">Mössbauer Spectroscopy Group, [[Royal Society of Chemistry]] (RSC) website, [http://www.rsc.org/membership/networking/interestgroups/mossbauerspect/intropart1.asp Introduction to Mössbauer Spectroscopy Part 1] Accessed June 3, 2010</ref>
 
 
كما قامت جامعة ماينز بألمانيا ببناء وتطوير مطيافات موسباور صغيرة ، حملتها [[مركبة فضائية| مركبتي ]] [[ سبيريت ]] و [[أوبورتيونيتي]] الفضائيتان التي أرسلتهما [[ناسا]] إلى المريخ ، بغرض تحليل بعض أحجار المريخ.
<ref>Mars-Mößbauer-Group: '' [http://iacgu32.chemie.uni-mainz.de/mimos.php?ln=d Aufbau des MIMOS II].''</ref> وقد أثبتتا وجود الماء ، ومرور فترة في تاريخ المريخ كانت فيها نسبة [[الأكسجين]] أعلى عن ما نجده الآن.
 
وصنع مطياف موسباور في حجم قبضة اليد ، بغرض تركيبه في المركبة الفضائية الروسية "فوبوس-غرنت" في عام 2013 التي كانت بغرض الذهاب إلى قمر المريخ [[فوبوس]] والهبوط عليه. <ref>[http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,740794,00.html Spiegel Online]</ref> ولكن أطلاق الصاروخ الحامل إلى الفضاء لم ينجح ، وسقطت المركبة الفضائية في يوم 15 يناير 2012 ، واحترقت في جو الأرض فوق [[المحيط الهادي]].
 
{{كيمياء تحليلية}}
{{ضبط استنادي}}
 
[[تصنيف:تقنيات علمية]]
[[تصنيف:مطيافيات]]
6٬735٬358

تعديل