xrd基本原理ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-01 18:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 21軸， 180度，平移 1/2c 31軸， 120度，平移 1/3c 滑移面和螺旋軸 對稱元素 符 號 平 移 量 軸滑移面 a、 b、 c a/ b/ c/2 對角滑移面 n (a+b)/2或 (a+c)/2或 (b+c)/2 菱形滑移面 d (a177。 b)/4或 (a177。 c)/4或 (b177。 c)/4 二重螺旋軸 21 a/2或 b/2或 c/2 三重螺旋軸 3 32 c/ 2c/3 四重螺旋軸 4 42 、 43 c/ 2c/ 3c/4 六重螺旋軸 6 62 、 63 、 6 65 c/ 2c/ 3c/ 4c/ 5c/6 利用這所有的對稱元素就能推導(dǎo)出描述晶體中所有可能的內(nèi)部對稱性排列的 230個空間群 4．不對稱單元 在空間群的對稱操作作用下，可以產(chǎn)生晶胞中全部原子的最少數(shù)目的原子或原子團，就叫 不對稱單元 （位）（ asymmetric unit)， 也叫晶體學(xué) 獨立單元 (crystallographic independent unit) 在晶體結(jié)構(gòu)解析中，獨立單元中常常只有一個分子，甚至半個、不足半個，有時也會二個、三個。 三、空間群 1．空間群和 Laue群 空間群可以明確說明一種晶體可能具有的對稱元素種類及其在晶胞中的位置，故在晶體結(jié)構(gòu)解析中，了解晶體的空間群十分重要 晶體點陣結(jié)構(gòu)的空間對稱操作群稱為空間群 晶體的宏觀對稱性是在晶體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上表現(xiàn)出的相應(yīng)對稱性 由于宏觀上，晶體不具備平移對稱性，晶體結(jié)構(gòu)中的螺旋軸和滑移面，分別表現(xiàn)為宏觀的旋轉(zhuǎn)軸和鏡面 則 230個空間群又可歸并為 32個點群，又只表現(xiàn)出 11種中心對稱點群稱為 Laue群 實際上， Laue群 就 是忽略了反常散射條件下，晶體 X射線衍射花樣的 11種中心對稱點群 Laue群、點群、空間群一些參考書中都可查到，特別是在 “ X射線晶體學(xué)國際表 ” 中對 230個空間群有詳細的描述，并附有完整的圖示和其它有用的資料 2．空間群的國際記號 國際記號的格式： P C2/c、 Pnma 符號中，第一個斜體大寫字母表示 Bravais點陣的種類，其后最多三個位置，表示主要的對稱操作，字母小寫用斜體，數(shù)字用正體 P n m a晶 格正 交 晶 系a 方 向 的 對 稱 元 素 b 方 向 的 對 稱 元 素 c 方 向 的 對 稱 元 素C 2 / c 單 斜 晶 系晶 格 b 方 向 的 對 稱 元 素各晶系空間群國際記號中三個位置代表的方向 晶 系 可能的點陣 位置所代表的方向 1 2 3 三斜 triclinc P 一 一 一 單斜 monoclinc P， C b 一 一 正交 orthorhombic P， C， F， I a b c 四方 tetragonal P， I c a (110) 六方 hexagonal P c a (210) 三方 trigonal R c a (210) 正方 cubic P， F， I c (111) (110) 2． 2 衍射幾何和結(jié)構(gòu)因子 一、 X射線與衍射幾何 1． X射線的產(chǎn)生 X 射線 （ 光 ）管 ,真空度 104Pa 30~60kV的加速電子流，沖擊金屬（如純 Cu或 Mo）靶 面產(chǎn)生 常用 MoKα射線，包括 Kα1和 Kα2兩種射線（強度 2:1），波長 CuKα射線的波長為 水鈹 窗 口X 射 線陰 極陽 極密 封 玻 璃2．衍射幾何 晶體的點陣結(jié)構(gòu)類同于光柵， X光照上就會產(chǎn)生衍射效應(yīng) 一維晶體引起的散射光程差示意圖 aθ0θ光程差 : Δ = acosθa0 + acosθa 衍射方向 和強度，即衍射花樣決定于晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其周期性。 描述衍射方向可用 Laue和 Bragg方程 2 π2 π一束相鄰光程差 Δ為 λ/2的散射光疊加示意圖 一束相鄰光程差 Δ為 λ/8的散射光疊加示意圖 衍射條件： Δ = hλ h為整數(shù) Laue方程是產(chǎn)生衍射的嚴格條
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