Mößbauer-Effekt an Eisen-Alkali-Silicat-Gläsern

Abstract

Es wird ein kurzer Überblick über Theorie und Auftreten des Mößbauer-Effektes gegeben. An Glasproben verschiedener Dicke ausgeführte Messungen zeigen einen optimalen Effekt mit einem Fe2O3-Gehalt von 18 mg/cm2 durchstrahlter Fläche. Das Verhältnis der Wertigkeitsstufen des Eisens in Silicatgläsern wurde quantitativ aus den Mößbauer-Spektren bestimmt und ergab Übereinstimmung mit den Werten der chemischen Analyse. Der Mößbauer-Effekt kann also zur Bestimmung des Oxydationsgrades des Eisens im Glas benutzt werden. Der Austausch von Na+ gegen K+ im Silicatglas zeigt keinerlei Veränderung in den Spektren. Ebenso sind die Spektren vom Temperzustand und Fe2O3-Gehalt zwischen 0,5 bis 40 Gew.-% unabhängig. Es wird daraus auf eine Ähnlichkeit der Nahumgebung des in die Alkalisilicatgläser eingebauten Fe2+ und Fe3+ geschlossen. Eine Temperung bewirkt keine Strukturveränderung. Die gemessene Linienverbreiterung etwa um den Faktor 2,5 wird auf eine Verteilung von Quadrupolaufspaltungen zurückgeführt, was auf eine von Fe-Ion zu Fe-Ion etwas variierende Umgebung schließen läßt.