Effects of an admixture and fast neutron irradiation on thermal properties of sodium potassium sulphate crystals

The differential thermal analysis curves and the specific heat at constant pressure,C _p, of pure and Cu²⁺-doped sodium potassium sulphate crystals were studied. Different neutron fluences were used up to 2.6×10¹⁰ n/cm², in the temperature range 300–500 K. Impurity incorporation generally increased the specific heat up to a maximum at 5% Cu²⁺ content. The peaks for the doped crystals were shifted to lower temperature as a result of neutron irradiation. This behaviour is discussed on the basis of defects induced by irradiation.

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Zusammenfassung Es wurden die DTA-Kurven und die spezifische Wärme bei konstantem DruckC _p von reinen, mit Cu²⁺ versetzten Natriumkaliumsulfatkristallen untersucht. Im Temperaturbereich 300–500 K wurden verschiedene Neutronenströme bis zu 2,6×10¹⁰ n/cm² verwendet. Der Einbau von Verunreinigungen erhöht im allgemeinen die spezifische Wärme bis zu einem Maximum bei einem Cu²⁺ Gehalt von 5%. Im Ergebnis der Neutronenbestrahlung verschieben sich die Peaks für die versetzten Kristalle in Richtung niedrigerer Temperaturen. Dieses Verhalten wird auf der Basis strahlungsinduzierter Defekte besprochen.

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_p . 300–500 2,6 · 10¹⁰ n/². 5%. , . , .

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It is a great pleasure for us to express our deepest gratitude to Prof. Dr. Younis S. Selim for his guidance throughout this work and for providing the irradiation facilities.