Neutronireflektiometria, sähkökemia, pinta- ja rajapinta-analyysi – Physics World

Neutronien ainutlaatuiset ominaisuudet tekevät niistä vertaansa vailla olevia materiaalitieteen koettimia. Vaikka ne ovat hiukkasia, ne ovat luonteeltaan aaltomaisia, ja niiden aallonpituudet ovat samalla alueella kuin röntgenaallonpituudet, ja ne kulkevat helposti kiinteän aineen läpi. Kuten röntgensäteet, ne taittavat, taittavat ja häiritsevät rakentavasti ja tuhoisasti toisiaan. Toisin kuin röntgensäteet, jotka ovat vuorovaikutuksessa pääasiassa materiaalin atomien ympärillä olevien elektronipilvien kanssa sähkömagneettisten voimien kautta, neutronit vuorovaikuttavat pääasiassa atomiytimien kanssa vahvan ydinvoiman kautta; näin ollen niitä voidaan käyttää myös materiaalin koostumuksen määrittämiseen sekä alkuaineen että isotoopin mukaan. Neutronit ovat vuorovaikutuksessa kevyiden alkuaineiden kanssa yhtä voimakkaasti kuin raskaiden alkuaineiden kanssa, joskus jopa voimakkaammin, ja isotooppileimauskokeille on monia mahdollisuuksia. Esimerkiksi neutronien sirontatekniikat havaitsevat helposti vedyn, joka on vaikea tai mahdoton kohde useimmille muille analyysimenetelmille. Ne erottavat myös vedyn deuteriumista kuten yön päivästä.

Tässä verkkoseminaarissa kuvataan sähkökemiallisten mittausten yhdistämistä neutronireflektorimetriaan, pinta-analyysitekniikkaan, jonka avulla saadaan aikaan subnanometrisen mittakaavan koostumus- ja rakennetietoa sähkökemiallisesti ohjatuista elektrodien pinnoista, joita ei voida saada millään muulla tavalla. Havainnollistavia esimerkkejä käytetään neutronireflektorimetrialla oksidikalvon kasvun ja vedyn absorption seuraamiseen titaanissa, zirkoniumissa ja kuparissa.

Esityksen jälkeen interaktiivinen Q&A-istunto.

Jaakob (Jamie) Noël on sähkökemisti ja korroosiotieteilijä, jonka tutkimukseen kuuluu ydinpolttoaineen ja ydinpolttoainejätteen pysyvään loppusijoitukseen tarkoitettujen säiliömateriaalien hajoamistutkimuksia. Hän johtaa suurta ja monipuolista tutkimusryhmää, joka tekee kokeellista tutkimusta kuparin, hiiliteräksen, uraanidioksidin, ruostumattomien terästen, nikkeliseosten ja muiden materiaalien korroosion monista näkökohdista. Hänen alan tutkimuskumppaneitaan ovat ydinjätehuoltojärjestö (NWMO, Toronto), ruotsalainen ydinpolttoaine- ja jätehuoltoyhtiö (SKB, Ruotsi), radioaktiivisen jätteen loppusijoitusyhdistys (Nagra, Sveitsi), ydinjätehuoltojärjestö. Japanista (NUMO, Tokio) ja Canadian Nuclear Laboratoriesista (CNL, Chalk River). Jamie suoritti BS- ja MS-tutkinnon kemiassa Guelphin yliopistosta ja tohtorin kemian Manitoban yliopistosta. Hän opettaa ECS:n lyhytkursseja sähkökemian perusteista seuran puolivuosittain järjestettävissä kokouksissa, on ollut vahvasti mukana ECS Corrosion Divisionin ja ECS Education Committeen kanssa ja on apulaistoimittaja CORROSION Journal. Hänen palkintonsa ovat ECS RC Jacobsen ja Lash Miller Awards, ECS:n stipendiaatti ja Western University Distinguished Research Professorship, Faculty Scholar Award ja Florence Bucke Science Prize. Hän on ollut mukana kirjoittamassa yli 130 referoitua aikakauslehtiartikkelia, 50 referoitua konferenssijulkaisua, 20 kaupallista raporttia ja viisi kirjalukua – ja sirottanut muutaman neutronin matkan varrella.

• SEO-pohjainen sisällön ja PR-jakelu. Vahvista jo tänään.
• PlatoData.Network Vertical Generatiivinen Ai. Vahvista itseäsi. Pääsy tästä.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Tietoa laajennettu. Pääsy tästä.
• PlatoESG. hiili, CleanTech, energia, ympäristö, Aurinko, Jätehuolto. Pääsy tästä.
• PlatonHealth. Biotekniikan ja kliinisten kokeiden älykkyys. Pääsy tästä.
• Lähde: https://physicsworld.com/a/neutron-reflectometry-electrochemistry-surface-and-interface-analysis/