Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 9: Wasserstoff in Metallen

M 9.8: Vortrag

Montag, 23. März 1998, 17:50–18:10, H 33

Der Einfluß von Kohärenzspannungen auf die Diffusion von Deuterium in NbD_0,33 — •Katja Cornell², U. Stuhr¹ und H. Wipf² — ¹Paul Scherrer Institut, Villingen, Schweiz — ²Institut für Festkörperphysik, Technische Universität Darmstadt

Räumliche Konzentrationsfluktuationen von Defekten in Festkörpern führen zu Kohärenzspannungen, falls die Defekte das Gitter aufweiten oder kontrahieren. Die Kohärenzspannungen erhöhen die elastische Energie, was die Amplitude der im thermischen Gleichgewicht vorliegenden Konzentrationsfluktuationen reduziert. Gleichzeitig beschleunigt die zusätzliche elastische Energie den diffusiven Zerfall von Konzentrationsfluktuationen und vergrößert somit den Wert einer durch das Ficksche Gesetz definierten Diffusionskonstanten.

Der Einfluß von Kohärenzspannungen auf die Diffusion von Deuterium in NbD_0,33 wurde mit Hilfe von Neutronenstreuexperimenten untersucht. Die Diffusionskonstante, die sich aus der kohärenten Streuung ergab, war bis zu ≈ 50 mal größer als die Diffusionskonstante, die aus Gorsky-Effekt-Messungen gewonnen wurde. Dieser Unterschied wird quantitativ durch den unterschiedlichen Einfluß der Kohärenzspannungen auf die Fluktuationsmoden erklärt, die in der Neutronenstreuung und in den Gorsky-Effekt-Messungen untersucht werden.