MÖSSBAUER STUDIES WITH ¹³¹I AND ¹²⁵I SOURCES IMPLANTED IN IRON

Résumé
Utilisant des sources de ¹³¹I et ¹²⁵I implanté dans du fer, les champs hyperfins (hf) et les fractions résonnantes des noyaux fils, ¹³¹Xe et ¹²⁵Te respectivement, ont été étudiés par spectroscopie Mössbauer des transitions γ de leur premier état excité. Dans les deux cas, les spectres Mössbauer comprennent différentes composantes, indiquant que les atomes implantés occupent plusieurs sites non équivalents. Nous avons fait des mesures à différentes températures afin de déduire les fractions résonnantes des composantes observées et les degrés relatifs d'occupation des différents sites. Les données des deux cas ont été lissées avec un modèle supposant trois composantes spectrales hf différentes, identifiées comme ayant des champs hf élevés (h), intermédiaire (i) et faible (l). Pour ¹³¹XeFe, on a trouvé les valeurs B^(h)_hf = 1,55 ± 0,10 MG, B⁽ⁱ⁾_hf = 1,16 ± 0,15 MG et B^(l)_hf = 0,3 ± 0,1. Pour ¹²⁵TeFe : B^(h)_hf = 681 ± 4kG, B⁽ⁱ⁾_hf = 540 ± 15 kG et B^(l)_hf = 190 ± 60kG. En accord avec des résultats de canalisation la composante h est assignée à des atomes Xe ou Te, en sites de substitution. Il est probable, d'après un calcul de champs hyperfins pour différents agrégats de défauts, que la composante i corresponde à des atomes d'impuretés associés à une lacune en position de proche voisin. La composante l n'est pas nettement définie ; on suppose qu'elle correspond à plusieurs agrégats différents de lacunes, consistant en un atome d'impureté associé à deux ou plusieurs lacunes. Un article complet sur ce travail a été soumis à Physical Review.

Abstract
Using implanted sources of ¹³¹I and ¹²⁵I in iron, the hyperfine (hf) fields and recoilless fractions of the daughter nuclei, ¹³¹Xe and ¹²⁵Te, respectively, have been investigated by means of the Mössbauer effect of their first excited state gamma transitions. In both cases, the Mössbauer spectra consist of different components, indicating that the implanted atoms occupy a number of inequivalent sites. We performed measurements at different temperatures to deduce recoilless fractions for the observed components and the relative occupations of the different sites. The data for both cases have been fit with a model that assumes three different hf spectral components, identified as having high (h) intermediate (i) and low (l) hf fields. For ¹³¹XeFe, values B^(h)_hf = 1,55 ± 0,10 MG, B⁽ⁱ⁾_hf = 1,16 ± 0,15 MG et B^(l)_hf = 0,3 ± 0,1MG were found, for ¹²⁵TeFe : B^(h)_hf = 681 ± 4kG, B⁽ⁱ⁾_hf = 540 ± 15 kG and B^(l)_hf = 190 ± 60kG. In agreement with channeling results, the h-component is ascribed to Xe or Te atoms in substitutiona1 sites. A calculation of hf fields for various defect clusters makes it probable that the i-component corresponds to impurity atoms associated with one vacancy in a nearest neighbor position. The l-component is not sharply defined ; it is assumed to correspond to several different vacancy clusters, consisting of an impurity atom associated with two or more vacancies. An extensive paper on this work has been submitted to the Physical Review.