ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДИФРАКЦИОННЫЕ МЕТОДЫ

По закону Брэгга для отражения необходима определенная связь между 0 и X: рентгеновские лучи, падающие на трехмерный кристалл под произвольным углом, вообще говоря, отражаться не будут. Чтобы выполнить условие закона Брэгга, потребуется подбирать или длины волн, или углы падения (производя сканирование).

В современных исследованиях применяются три основных метода: метод Лауэ, метод вращения кристалла и метод порошка.

В методе Лауэ узкий (немонохроматический) пучок рентгеновских лучей (или нейтронов) направляется на неподвижно закрепленный монокристаллический образец. Этот пучок содержит рентгеновские лучи с набором длин волн в широком интервале значений. В кристалле происходит «отбор», и дифрагируют только излучения с дискретным набором длин волн X, таких, что для этих длин волн межплоскостные расстояния с1 и углы падения 0 удовлетворяют закону Брэгга. Метод Лауэ чрезвычайно удобен для быстрого определения симметрии кристалла и его ориентации. Также он используется для определения размеров искажений и дефектов, возникающих в кристалле при механической и термической обработке. Дифракционная картина состоит из серии пятен (рефлексов).

В методе вращения монокристалл вращается вокруг какой-либо фиксированной оси в монохроматическом пучке рентгеновских лучей (или нейтронов). При изменении угла различные атомные плоскости занимают такие положения, при которых может происходить отражение.

На практике используются разновидности метода вращения. Так, в методе колебаний, вместо того чтобы вращать кристалл на 360°, его заставляют качаться в ограниченном интервале углов. Его ограниченность понижает вероятность наложения отражений различных порядков. В гониометре Вайсенберга, а также в прецессионных камерах синхронно с качающимся кристаллом происходит перемещение пленки. В современных методах применяются дифрактометры; в них для регистрации дифрагированных пучков используются сцинтиляционные или пропорциональные счетчики.

В методе порошка пучок монохроматического излучения падает на заключенный в тонкостенную капиллярную трубку образец в виде мелкого порошка или мелкозернистого поликристаллического материала. В таких образцах присутствуют почти все ориентации кристаллитов. Удобство этого метода состоит в том, что нет необходимости использовать монокристаллы. Падающие лучи отражаются от тех кристаллитов, угол отношения и направления падающего пучка которых удовлетворяет условию Брэгга.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >