儀器分析課件x射線衍射分析xrdnote(已修改)
2025-03-05 15:20 本頁面
【正文】 X 射線衍射分析 ?現(xiàn)代儀器分析 XRay Diffraction ? Phase Identification ? Element Analysis ? Phases as little as 13% sample weight can be identified ? Qualitative or Quantitative ? Must be crystalline! 倫琴 德國物理學(xué)家 (18451923) 倫琴是德國維爾茨堡大學(xué)校長，第一屆諾貝爾獎獲得者。 1895年他發(fā)現(xiàn)一種穿透力很強的一種射線。后來很快在醫(yī)學(xué)上得到應(yīng)用，也引起各方面重視。 Wavelengths = 25A 晶體的對稱性 固態(tài)物質(zhì)按其原子（或分子、離子）在空間排列是否長程有序分成晶態(tài)和無定形兩類。所謂長程有序是指固態(tài)物質(zhì)的原子（或分子、離子）在空間按一定方式周期性的重復(fù)排列。整個晶體是由晶胞按周期性在三維空間重復(fù)排列而成。 理想的晶體結(jié)構(gòu)可以用具有一定對稱性的、周期的、無限的三維點陣結(jié)構(gòu)加以描述。晶體的理想外形和宏觀物理性質(zhì)制約于 32點群，而原子和分子水平上的空間結(jié)構(gòu)的對稱性則分屬于 230個空間群。 晶胞的兩個基本要素 1. 晶胞的大小和形狀 ，可以用晶胞參數(shù)表示 2. 晶胞中各原子的坐標(biāo)位置 ，通常用分?jǐn)?shù)坐標(biāo) (x, y, z)表示。Cs原子的位置可用向量 OP = xa + yb + zc Cs的分?jǐn)?shù)坐標(biāo) 1/2 1/2 1/2。 Cl分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為 0 0 0。 X Y Z O P CsCl晶胞 a b c 晶面和晶面指標(biāo) 空間點陣可以從不同方向劃分出不同的平面點陣組，每一組中的每個點陣平面都是互相平行的。各組平面點陣對應(yīng)于實際晶體結(jié)構(gòu)中不同方向上的晶面。晶面是平面點陣所處的平面。晶面可用晶面指標(biāo)h*, k*, l*標(biāo)記。 (010) (320) (110) (100) (120) a b d 晶面指標(biāo)的定義 晶面在三個晶軸上的倒易截數(shù)的互質(zhì)整數(shù)之比。 截距： h’a, k’b, l’c 截數(shù)： h’, k’, l’ 倒易截數(shù)： 1/h’, 1/k’, 1/l’ 倒易截數(shù)之比化為一組互質(zhì)的整數(shù)比： 1/h’:1/k’:1/l’~h*:k*:l* (h* k* l*)稱為晶面指標(biāo)，如右圖所示的晶面： 1/3:1/2:1/1~2:3:6，則晶面指標(biāo)為 (236)。 a b c 晶體對 X射線的衍射 當(dāng)一束 X射線平面電磁波照射晶體時，晶體中原子周圍的電子受 X射線周期變化的電場作用而振動，從而使每個電子都變?yōu)榘l(fā)射球面電磁波的次生波源。所發(fā)射球面波的頻率、位相（周相）均與入射的 X射線相一致?；诰w
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