به گزارش روز يكشنبه گروه علمي ايرنا از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو رياست جمهوري, كنترل كيفيت، تشخيص و اندازه‌گيري ميزان عيوب يكي از مراحل مهم در فرايند توليد هر محصولي است. بدين منظور از آزمون‌هايي موسوم به آزمون‌هاي غير مخرب استفاده مي‌شود كه پس از توليد،كيفيت محصول رامورد ارزيابي قرارمي‌دهند.ازآنجايي كه عيوب موجود در نانو مواد در مقياس نانو هستند، اين مواد بايد با استفاده از روش‌هاي خاص مورد بررسي قرار گيرند.
به گفته دكتر زهره كارگر، در اين طرح از يك روش مبتني بر طول عمر نابودي پوزيترون استفاده شده است كه مي‌توان به كمك آن نوع و چگالي موجود در نانومواد را تعيين و اندازه‌گيري نمود. اين روش را مي‌توان براي مواد مختلف از جمله فلزات، نيمه‌رساناها، مواد سراميكي و پليمري، هم به‌صورت قطعه و هم در مقياس نانو مثل نانوپودرها مورد استفاده قرار داد.
ازآنجايي‌كه طول پخش گرمايي پوزيترون در حد چند نانومتر است، مي‌توان عيوب نانويي مثلاً حفرات نانومقياس را تشخيص داد و اندازه‌گيري نمود. پوزيترون، مانند الكترون يك ذره زير اتمي است، اما بر خلاف الكترون داراي بار الكتريكي مثبت است. ازاين‌رو به اين ذره، پادذره نيز گفته مي‌شود. در طرح حاضر با توجه به اين اصل كه طول عمر نابودي پوزيترون با الكترون به چگالي الكتروني عيوب بستگي دارد، از اين ذره ريز اتمي به‌عنوان يك ذره جست‌وجوگر عيوب استفاده شده است. اين روش در زمره روش‌هاي طيف‌سنجي قرار مي‌گيرد.
كارگر در رابطه با مراحل انجام اين طرح گفت: در اين طرح، ما ميزان حفرات را در نانوپودرهاي مغناطيسي فريت نيكل و فريت نيكل جانشاني شده با مس، اندازه‌گيري كرده‌ايم. بدين منظور، ابتدا اين نانوپودرها به كمك روش سل - ژل سنتز شده و سپس با بهره‌گيري از روش طيف‌سنجي نابودي پوزيترون، نوع و چگالي حفرات در اين دو نوع پودر تعيين و اندازه‌گيري شد. همچنين تأثير چگالي حفرات بر خواص مغناطيسي نانوپودرهاي مذكور مورد ارزيابي قرار گرفت. ميزان اعتبار روش طيف‌سنجي طول عمر نابودي پوزيترون با استفاده از ساير روش‌هاي معتبر تعيين چگالي عيوب مقايسه شده است.
در اين كار پژوهشي آزمايشگاهي طيف‌سنج طول عمر نابودي پوزيترون با تفكيك زماني 250 پيكوثانيه راه‌اندازي شده و تطابق خوبي با ساير روش‌ها دارد. نتايج ارزيابي‌هاي مربوط به تأثير چگالي حفرات بر خواص مغناطيسي نانوپودرها نشان داده است كه حضور عيوب در اين پودرها موجب تغيير خواص مغناطيسي اين نانومواد مي‌شود.
اين تحقيقات حاصل تلاش‌هاي دكتر زهره كارگر- عضو هيأت علمي دانشگاه شيراز- و دكتر سيد مرتضي عسگريان- فارغ التحصيل دكتري فيزيك هسته اي از دانشگاه شيراز- و دكتر مرتضي مظفري- عضو هيأت علمي دانشگاه اصفهان- است. نتايج اين كار در مجله Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms با ضريب تأثير 1.109 (جلد 375، سال 2016، صفحات 71-78) منتشر شده است.
علمي**1023**1440
تنظيم:ابوالقاسم تيموري** انتشار: گلشن
تاریخ انتشار: ۱۲ شهریور ۱۳۹۶ - ۰۸:۳۴
تهران- ايرنا- پژوهشگران دانشگاه‌هاي شيراز و اصفهان در يك پژوهش آزمايشگاهي امكان استفاده از پوزيترون به‌منظور تشخيص و اندازه‌گيري عيوب در نانوپودرها را مورد بررسي قرار دادند. همچنين تأثير عيوب بر خواص مغناطيسي اين نانوپودرها مورد ارزيابي قرار گرفته است.