Введение
Глава 1 . Основы мессбауэровской спектроскопии 15
1.1. Физические основы мессбауэровской спектроскопии 17
1.1.1. Форма спектральной линии и естественная ширина линии.. 17
1.1.2. Ядерный резонанс 18
1.1.3. Энергия отдачи 20
1.1.4. Эффект Мессбауэра 21
1.2. Сверхтонкие взаимодействия и параметры мессбауэровских спектров 25
1.2.1. Изомерный сдвиг 25
1.2.2. Электрическое квадрупольное расщепление 27
1.2.3. Магнитная сверхтонкая структура 29
1.3. Основы техники Мессбауэровского эксперимента 32
1.3.1. Мессбауэровский источник 32
1.3.2. Типичный мессбауэровский спектрометр 34
1.4. Обработка и анализ мессба^эровскш^спектров 37
1.4.1. Классический дня{ш5...||аг..,.^,.,^ 37
1.4.2. Эффект «геометрии», косинусоидальное рассеяние 38
1.4.3. Основные железосодержащие минералы 39
Глава 2. Миниатюризированный мессбауэровский спектрометр MIMOS II 42
2.1. Измерительный блок 45
2.1.1. Мессбауэровский источник, коллиматор, защита от излучения 46
2.1.2. Вибратор 47
2.1.3. Детекторная система 48
2.1.4. Блок электроники 49
2.1.5. Температурные измерения 50
2.2. Программное обеспечение 51
2.2.1. Встроенное ПО (firmware) 52
2.2.2. Параметры прибора 53
2.2.3. Система команд 55
2.2.4. Распределение данных в основной памяти 58
2.2.5. Структура данных 59
2.2.6. Схема взаимодействия мессбауэровского спектрометра с компьютером марсохода MER 61
2.2.7. Программное обеспечение для расшифровки данных, переданных на Землю 62
Глава 3. Калибровка и испытания инструмента 65
3.1. Предполетная калибровка 66
3.1.1. Измерения стандартных образцов 66
3.1.2. Калибровочный поглотитель 69
3.1.3. Оптимизация работы детекторов 71
3.2. Полетные испытания 72
3.2.1. Mer-A «Spirit» 72
3.2.2. Mer-B «Opportunity» 74
3.2.3. Первые проверки на поверхности Марса 74
3.3. Калибровка прибора на поверхности Марса 76
3.3.1. Температурно-зависимая калибровка 76
3.3.2. Верификация калибровки. ССТ 78
3.3.3. Уширение линии источника 80
Глава 4. Мессбауэровская спектроскопия поверхности Марса. Первые результаты 82
4.1. Особенности мессбауэровской спектроскопии на поверхности Марса 84
4.2. Mer-A «Spirit». Кратер Гусева 88
4.2.1. Равнинная часть кратера Гусева 90
4.2.2. Камень Mazatzal 93
4.2.3. Грунт 94
4.2.4. Колумбийские холмы 96
4.3. Mer-B «Opportunity». Полуденная равнина 99
4.3.1. Обнаженная порода 101
4.3.2. Сферические конкреции 105
4.3.3. Грунт на Полуденной равнине 111
4.3.4. Bounce Rock 113
4.3.5. Heat Shield Rock 115
4.4. Доступ к базе спектров 119
Глава 5. Другие применения прибора 121
5.1.1. Применение MIMOS II для автоматического мониторинга почв 122
5.1.2. Исследование поверхностных свойств материалов 124
5.1.3. Другие применения 124
Заключение 125
Список литературы 129
