NRA

Z Enpedie
Přejít na: navigace, hledání

NRA (Nuclear Reaction Analysis) je metoda patřící do souboru jaderně-analytických metod využívajících iontových svazků (metody IBA) pro materiálový výzkumu. Principem metody je ozařování vzorku svazkem vhodně vybraných iontů o kinetických energiích řádově MeV, které vyvolají na jádrech atomů terčíku jadernou reakci za rezonanční podmínky. Produktem reakce je excitované jádro, které při deexcitaci vysílá ionizující záření , které je zaznamenáno detektorem.

Při znalosti energie dopadajících iontů a jejich brzdnou schopnosti (úbytek energie na jednotku dráhy) ve vzorku lze získat informaci o hloubkovém koncentračním profilu. Projektil je zpomalen ve vzorku na rezonanční energii a jeho počáteční kinetická energie rozhoduje, v jaké hloubce toto nastane. Čím vyšší je počáteční energie, tím vyšší je hloubka, ve které dojde k rezonanční jaderné reakci.

Např. pro měření hloubkového profile vodíku lze použít reakce
15N + 1H -> 12C + γ (4,965 eV)

s rezonancí při 6,385 MeV. Emitované γ záření je pro reakci charakteristické a počet fotonů zaznamenaný pro danou počáteční energii iontů 15N je úměrný koncentraci v odpovídající hloubce. Skenováním počáteční energie lze tak získat kvantitativní hloubkový koncentrační profil.