x射線和單晶衍射ppt課件-wenkub
2023-05-27 02:07:10 本頁(yè)面
【正文】 于這些散射波之間的干涉作用，使得空間某些方向上的波則始終保持相互疊加，于是在這個(gè)方向上可以觀測(cè)到衍射線，而另一些方向上的波則始終是互相是抵消的，于是就沒有衍射線產(chǎn)生 ? X射線在晶體中的衍射現(xiàn)象，實(shí)質(zhì)上是大量的 原子散射波互相干涉的結(jié)果。 同步輻射 X射線源 ? 同步輻射 X射線源在電子同步加速器或電子儲(chǔ)存環(huán)中，高能電子在強(qiáng)大的磁偏轉(zhuǎn)力的作用下作軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)運(yùn)動(dòng)的切線發(fā)射出一種極強(qiáng)的光輻射，稱為同步輻射，其波長(zhǎng)范圍在 — 400?左右。 ? X射線具有波粒二象性 ,即波動(dòng)性和粒子性。第四章 X射線晶體學(xué)基礎(chǔ)和粉末 /單晶衍射技術(shù) 材料：結(jié)構(gòu)決定性能 …… ?物質(zhì)的性質(zhì)、材料的性能決定于它們的組成和微觀結(jié)構(gòu)。解釋它的干涉與衍射時(shí)，把它看成波，而考慮它與其他物質(zhì)相互作用時(shí)，則將它看成粒子流，這種微粒子通常稱為光子。其特點(diǎn)是強(qiáng)度高，單色性好，比通常的 X射線管所發(fā)出的 X射線約大 105倍左右。 ? X射線衍射理論所要解決的中心問題 : 在衍射現(xiàn)象與晶體結(jié)構(gòu)之間建立起定性和定量的關(guān)系 衍射花樣 ? 晶體所產(chǎn)生的衍射花樣都反映出晶體內(nèi)部的原子的分布規(guī)律。1869年在蘇黎世大學(xué)獲哲學(xué)博士學(xué)位，并留校任教。 1888年實(shí)驗(yàn)證實(shí)電介質(zhì)能產(chǎn)生磁效應(yīng)，最重要在 1895年11月 8日在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)克魯克斯管接高壓電源，會(huì)放射出一種穿透力極強(qiáng)的射線，他命名為 X射線。 Laue方程 ?兩相鄰散射線發(fā)生增強(qiáng)干涉現(xiàn)象的條件為光程差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍： ? 實(shí)際上以 a作為軸線，和 a呈 φa角的圓錐面的各個(gè)方向均滿足這一條件。 ( s s0 ) = l λ c(cosγ cosγ0)=lλ h， k， l，＝ 0 ， 177。 符合上式的衍射方向應(yīng)是三個(gè)圓錐面的共交線 。前一種辦法稱為勞埃攝譜法，后一種辦法包括回轉(zhuǎn)晶體法和粉末法等。 1921年成為普魯士科學(xué)院院士， 1921—1934年是德國(guó)科學(xué)資助協(xié)會(huì)物理委員會(huì)主席，二戰(zhàn)中，他是德國(guó)學(xué)者中抵制希特勒國(guó)家社會(huì)主義的代表人物之一，因此失去物理所顧問位置， 1955年重被選進(jìn)德國(guó)物理學(xué)會(huì)，1960年 4月 24日因車禍去世。 反射角 =入射角，且反射線、入射線、晶面法線共平面。 1885年在澳大利亞阿德萊德大學(xué)任教， 1907年，被選進(jìn)倫敦皇家學(xué)會(huì)， 1909年回英國(guó)利茲大學(xué)任教，1915年到倫敦大學(xué)任教， 1935—— 1940年任皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)，在英國(guó)科學(xué)界負(fù)有盛名，并被授予巴黎、華盛頓、哥本哈根，阿姆斯特丹等國(guó)外科學(xué)院院士稱號(hào)， 1942年 3月病逝于倫敦。定量地表達(dá)這兩因素和衍射強(qiáng)度的關(guān)系，需考慮波的疊加，并引入結(jié)構(gòu)因子 Fhkl. 通常情況，原子電子數(shù)越多，即其越“重”，對(duì) X射線的衍射能力越強(qiáng) 故電子程序能夠輕松地判斷出在一堆“輕”原子周圍的”重“原子 系統(tǒng)消光 消光規(guī)律：晶體結(jié)構(gòu)中如果存在著帶心的點(diǎn)陣、 滑移面和螺旋軸等對(duì)稱性時(shí)，就會(huì)有許多衍射有規(guī)律地、系統(tǒng)地出現(xiàn)衍射強(qiáng)度為零的現(xiàn)象（ 即 Fhkl=0)，這種現(xiàn)象稱為 系統(tǒng)消光 。 四、晶體結(jié)構(gòu)解析方法和流程 從目前的實(shí)驗(yàn)手段看，測(cè)定晶體結(jié)構(gòu)可采用 多晶法和單晶法 兩種。當(dāng)選好晶體后有膠液粘在玻璃毛頂端，安置在測(cè)角頭上，收集衍射強(qiáng)度數(shù)據(jù)。 2,… Ihkl~hkl ? 結(jié)構(gòu)因子方程 ? fj 和 xj， yj， zj hk0層魏森堡圖 魏森堡相機(jī)示意圖 單晶衍射儀法 衍射儀法是用光子計(jì)數(shù)器在各個(gè)衍射方向上逐點(diǎn)收集衍射光束的光子數(shù)來決定其衍射強(qiáng)度。 盡量避免裂紋、氣泡和晶態(tài)附著物
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