Рассеяние лучей

Поликристаллические (или порошкообразные) образцы имеют много семейств параллельных плоскостей. Если семейство параллельных плоскостей решетки вращать вокруг монохроматического пучка рентгеновских лучей, то рассеянный луч образует с первичным угол 20 и опишет в пространстве конус. При вращении поликристаллического образца для каждого семейства плоскостей образуются свои конусы дифракции в соответствии с углами скольжения и числом порядков отражения. [c.153]

В зональном методе, близком методу Монте-Карло, следует подразделить объем на М зон и поверхность на N площадок точно так же, как и в методе Монте-Карло. Однако вместо непосредственного вычисления коэффициента переноса излучения формулируется задача о радиационном переносе. В отсутствие рассеяния эта процедура сравнительно проста, однако она утомительна при наличии более одного газового объема из-за необходимости вычисления угловых коэффициентов с учетом пропускания газа. Действительно, одной из возможностей расчета таких коэффициентов является использование концепции метода Монте-Карло, так как не видно трудностей при прямом вычислении коэффициента переноса излучения посредством этого алгоритма. С учетом рассеяния угловые коэффициенты между объемами и между поверхностью и объемом рассчитывают точно так же, как в алгоритме метода Монте-Карло, однако последующее построение хода рассеянных лучей не проводят, что в некоторой степени упрощает расчет. Рассматривают только прямолинейные пути и запоминают поглощенные и рассеянные лучи. Понятие эффективного излучения расширяется путем введения функции источника 5/ для каждого из М объемов аналогично эффективному излучению д 1 поверхностей. Точно так же, как произведение углового коэффициента и отражательной способ- [c.501]

Пробовали применять и зондирование ультразвуком [91 ]. Однако, в этом случае длина ультразвуковой волны в направленном пучке сравнима с размерами зерен и происходит весьма сложное рассеяние луча, что не позволяет использовать для расчета простую зависимость типа (11.27). [c.80]

Для определения молекулярной анизотропии определяют интенсивность света, рассеянного под углом 90° к падающему и поляризованного вдоль 2 и (/ (рис. XII.2). В последнее время источником света в основном служат газовые лазеры непрерывного действия. При использовании ламп необходимы монохроматоры. Если изучают рассеяние поляризованного света, то перед ячейкой с веществом устанавливают поляризатор. Конструкция ячейки предусматривает поглощение отраженных внутрь ячейки лучей. Постоянство температуры обеспечивается термостатированием. На пути рассеянного луча устанавливают анализатор и четвертьволновую пластинку, которая превращает линейно поляризованный луч в луч с [c.233]

Путем исследования диаграмм Дебая — Шеррера удалось установить кристаллическую структуру частиц многих золей. Особенно хорошие результаты были получены при исследовании золей тяжелых металлов и их соединений, так как способность рассеяния лучей тяжелыми атомами весьма велика, а дисперсионная среда здесь сравнительно мало мешает анализу. При этом было выяснено, что структура дисперсной фазы сильно зависит от метода приготовления и возраста золя. О работах В. А. Каргина и 3. Я. Берестневой, показавших, что старение золей, как правило, связано с кристаллизацией дисперсной фазы, будет сказано в гл. УП1, посвященной синтезу золей. [c.53]

На рис. 22, а изображен ряд одинаковых равноотстоящих (точечных) атомов. На него направлен пучок монохроматических рентгеновских лучей. Рассмотрим суммарный эффект рассеяния лучей атомами в разных направлениях. Вдоль направления, продолжающего первичный пучок Л о, путь от источника в точку наблюдения через любой атом одинаков лучи, рассеянные атомами, совпадают по фазе. Лучи, рассеянные атомами в других направлениях (. ], N2 и т. д.), проходят различный путь и поэтому не совпадают ио фазе. Если разность фаз лучей, рассеянных соседними атомами, в некотором направлении Л г составляет б (рис. 22, б), то луч, рассеянный в том же наиравлении каждым последующим атомом, отличается дополнительным сдвигом по фазе на 6, 26, 36 и т, д., и если ряд практически бесконечен (в миллиметровом кристалле более миллиона атомов в каждом на- [c.49]

Как уже отмечалось, закон Фриделя нарушается, если рентгеновские лучи попадают в область аномального рассеяния атомами одного из (или ряда) элементов, входящих в состав кристалла. Эта область определяется близостью длины волны рентгеновских лучей к краю К- или -полосы их поглощения элементом если X края элемента несколько больше, чем X лучей, то рассеяние лучей атома.ми этого элемента сопровождается небольшим изменением их начальной фазы. Этот дополнительный сдвиг по фазе отражается, естественно, и на результирующей амплитуде дифракционного луча. [c.80]

Концентрацию трудно доступных для исследования аэрозолей, например концентрацию воды в облаке, можно определять с помощью радиолокаторов. Прощупывающий пространство направленный радиолуч испускается источником в виде импульсов через определенные промежутки времени и регистрируется на экране осциллографа. С помощью осциллографа регистрируется и излучение, возвратившееся обратно в результате рассеяния объектом (облаком). По интервалу времени, прошедшему от подачи радиосигнала до приема рассеянного луча, можно определить расстояние до объекта, а по интенсивности отраженного луча можно судить о концентрации дисперсной фазы в объекте, так как рассеяние радиолучей малыми частицами описывается уравнением, в общем аналогичным уравнению Рэлея. [c.342]

Электронная плотность любого атома распределена определенным образом по пространству. В формуле структурной амплитуды подразумевалось, что результат рассеяния лучей различными точками каждого атома, взятого по отдельности, уже известен он и дается в виде значений /(sin /X), Можно, однако, поступить и иначе рассматривать элементарную ячейку кристалла как непрерывное распределение электронной плотности с максимумами-сгустками в центрах тяжести разных атомов. При таком подходе суммирование в формуле (28) следует заменить на интегрирование по ячейке, а /j на амплитуду рассеяния электронной плотностью в бесконечно малом объеме dV. И так как амплитуда выражается в электронных единицах, то ее величина равна просто p xyz)dV [где p xyz) —электронная плотность в точке хуг]. В результате получим [c.81]

Проблема может быть решена, если использовать эффект аномального рассеяния рентгеновских лучей — подобрать источник излучения (длину волны Я) так, чтобы часть атомов оказалась в области аномального рассеяния и давала при рассеянии лучей дополнительный фазовый сдвиг (см. с. 81). Тогда амплитуды отражений F hkl) и F (hkl) перестают быть равными и возникает возможность использовать их различие для выбора истинного варианта структуры и тем самым определения абсолютной конфигурации составляющих ее молекул или комплексных ионов. Так как различие между F (hkl) и F (hkl) остается малым, определение абсолютной конфигурации возможно лишь при прецизионной постановке исследования. [c.133]

На рис. 24, а изображен ряд одинаковых равноотстоящих (точечных) атомов. На него направлен пучок монохроматических рентгеновских лучей. Рассмотрим суммарный эффект рассеяния лучей атомами в разных направлениях. Вдоль направления, продолжающего первичный пучок N0, путь от источника в точку наблюдения [c.51]

Выделим в трехмерной решетке одинаковых атомов какую-либо одну плоскую сетку атомов и рассмотрим рассеяние рентгеновских лучей отдельно этой сеткой (рис. 28, а). В соответствии с обычными законами оптики результатом совместного действия рассеянных лучей должно быть их отражение от плоскости под угло.м ft, равным углу падения. Представим теперь всю трехмерную атомную решетку как совокупность параллельных сеток. Лучи, отраженные последовательными сетками, не совпадают по фазе из-за различия в расстояниях от источника М до точки наблюдения N (рис. 28, б). [c.58]

На рис. 4.4 показана схема установки для исследования структуры жидкостей. Пучок рентгеновских лучей, вышедший из трубки 1, после формирования в коллиматоре 51 направляется на цилиндрический образец 2 жидкости. Прошедший сквозь него первичный пучок поглощается ловушкой 3. На пути рассеянных лучей находится кристалл-монохроматор 4, который отражает АГа -излучение, регистрируемое сцин-тилляционным счетчиком 5. Расположение монохроматора после образца позволяет свести к минимуму попадание в счетчик флуоресцентного излучения. Для получения картины рассеяния от плоского образца применяют 0—9-дифрактометр. Его особенность состоит в том, что в процессе съемки происходит вращение рентгеновской трубки и счетчика навстречу друг другу вокруг оси, проходящей через точку соп ри-косновения рентгеновского луча с поверхностью образца. При этом угол, под которым излучение падает на поверхность образца, сохраняется равным половине угла рассеяния. Тем самым исключается абсорбционный фактор, поскольку он не зависит от угла рассеяния. [c.98]

Пусть параллельный пучок монохроматических рентгеновских лучей, длина волны которых X, падает на слой одноатомной жидкости. Рентгеновские лучи рассеиваются электронами атомов по всем возможным направлениям. Рассеянное излучение подразделяется иа когерентное и некогерентное. Когерентно рассеянное рентгеновское излучение имеет ту же длину волны, что и лучи, падающие на слой жидкости. Когерентно рассеянные лучи, по определению, имеют постоянные фазовые соотношения, зависящие от положений рассеивающих частиц жидкости, поэтому они интерферируют. [c.115]

На интенсивном рассеянии лучей коротковолновой части спектра основано применение ламп синего света для светомаскировки и красного света для сигналов опасности. Синие лучи при прохождении через слой воздуха, содержащий частицы пыли, дыма или тумана, полностью рассеиваются, красные ке лучи рассеиваются в значительно меньшей степени и красный сигнал виден на большое расстояние. [c.188]

Среди других методов интроскопии старейшим по времени открытия, по разработанности оптического видения в отраженных и рассеянных лучах, по технике преобразования изображений с заданным коэффициентом трансформации считается метод инфракрасной интроскопии. [c.9]

На рис. 144 показано влияние расстояния к от дефекта цилиндрической формы до плоской поверхности контролируемого изделия на рассеивание отраженных лучей. При значительном расстоянии Н дефекта от поверхности изделия искатель принимает энергию только центрального луча, а начиная с некоторого расстояния /11 и бокового. На направленность рассеянных лучей оказывает влияние не только расстояние от дефекта до граничной поверхности, но и ее форма (рис. 145). Если условно представить себе поверхность усиления сварного шва в виде части цилиндра с центром О, то при определенном положении дефекта она будет играть роль фокусирующего отражателя. В случае плоской граничной поверхности боковой отраженный луч не попал бы на искатель, а при отражении от цилиндрической поверхности он изменил бы свое направление на угол 7, равный значению угла между касательной в точке падения и плоскостью, параллельной поверхности изделия. Например, когда дефект обнаруживается прямым [c.204]

Лучи 4 и 5 возникают после двунаправленного отражения прошедшего луча и последующего рассеяния. Луч 4 рассеивается в требуемом направлении 0+, луч 5 рассеивается в произвольном направлении 0Г> двунаправленно отражается в нужное направление 0+. Поскольку имеется рассеяние первого порядка, затухание высшего порядка малости не учитывается. Интегрируя по всем возможным углам рассеяния, получаем [c.506]

Специфика оптических свойств объектов коллоидной химии определяется их осповнымп признаками гетерогениостыо и дисперсностью. Гетерогенность, или наличие межфазной поверхности, обусловливает изменение наиравления (отрал<ение, преломление) световых, электронных, нонных и других лучей на границе раздела фаз и неодинаковое поглощение (пропускание) этих лучей сопряженными фазами. Дисперсные системы обладают фазовой и соответственно оптической неоднородностью. Лучи, направленные на микрогетерогенные и грубодисперснЕ е системы, падают на поверхность частиц, отражаются и преломляются под разными углами, что обусловливает выход лучей из системы в разных направлениях. Прямому прохождению лучей через дисперсную систему препятствуют также их многократные отражения и преломления прн переходах от частицы к частице. Очевидно, что даже при отсутствии поглощения интенсивность лучей, выходящих, из дисперсной системы, будет меньше первоначальной. Уменьшение интенсивности лучей в направлении их падения тем больше, чем больше неоднородность и объем системы, выше дисперсность и концентрация дисперсной фазы. Увеличение дисперсности приводит м дифракционному рассеянию лучей (опалесценции). [c.245]

Большинство указанных явлений подробно рассматривается в курсе физики. В курсе коллоидной химии более детально излагаются некоторые специфические явления, такие, как рассеяние лучей, двойное лучепреломление и др. В то же время все перечис ленные оптические свойства объектов коллоггдной химии широко используются для их исследования оптическими методами. [c.245]

В курсе коллоидной химии принято рассматривать только те оптические методы, которые используются в дисперсионном анализе (анализе дисперсности) для определения размера и формы частиц, удельной поверхностп, концентрации дисперсной фазы. К зтнм методам относятся световая и электронная микроскопия, методы, основанные на рассеянии лучей, двойном лучепреломлении и др. [c.247]

Дифракционное рассеяние рентгеновских лучей под малыми углами характерно для ультрамикрогетерогенных систем с частицами аморфной структуры. Природа этого я1 ле1 ия аналогична дифракции видимого света малыми экранами и отверстиями, теория которой подробно рассматривается в следующем разделе, поспященном рассеянию света. Отличия состоят не только в размерах частиц и применяемых длин воли, а главное — в соотношениях между ними. Данный метод применим, если размеры определяемых частиц сравнимы или больше длин рентгеновских лучей. В связи с этим максимум рассеяния приходится па направление, совпадающее с направлением падающих лучей. Размер же области рассеяния, т. е. угол, при котором интенсивность рассеянных лучей нрактически равна нулю (Омзкс), тем меньше, чем больше рассеивающий объем. Эту величину можно оценить по соотношению [c.253]

Из соотношения (V. 7) следует, что дифракционное рассеяние рентгеновских лучей (Я 0,1 нм) доступно наблюдению, если рассеивающий объем отвечает объему частнц ультрамикрогетерогенных систем. Согласно (V. ) для г — 100 нм Оиакс 3 и для г = 10 нм Омякс 30. Логзрифм интенсивности рассеянных лучей иод малыми углами линейно убывает с увеличением квадрата радиуса частиц, квадрата значения угла и с уменьшением квадрата длины волны. [c.253]

Из оптических методов исследования в коллоидной химии применяются те методы, с помощью которых можно проводить дисперсионный анализ, т. е. определять размер и форму частиц, удельную поверхность, концентрацию дисперсной фазы. К таким методам относятся световая и электронная м-икроскопия, методы, основанные на рассеянии лучей, двойном лучепреломлении и др. [c.111]

Выше отмечалось, что осмотическое давление является характеристикой изменения химического потенциала раствора и обусловлено активностью растворенного вещества 0°. Можно показать, что мутность системы увеличивается при увеличении активности растворенных частиц. Иными словами, с повышением сА возрастает доля рассеянного света. Интенсивность рассеянного света /в, наблюдаемого под углбм 0 к падающему монохроматическому лучу, называется оптической анизотропией растворенных частиц полимера и изменяется при изменении угла наблюдения. Оптическая анизотропия этих частиц состоит в том, что величина интенсивности рассеяния неодинакова вдоль различных осей молекулярного клубка. Зависимость интенсивности рассеянного света от угла наблюдения рассеянного луча называется соотношением (числом) Рэлея, или приведенной интенсивностью [c.51]

Данные рентгеноструктурного анализа электролитических железа и и-Jкристаллической решетке металла. Рентгенограмма электролитического железа характеризуется оиль-.ной размытостью линий, свидетельствующей о рассеянии лучей протонам,и и о нал1нчия внутренних напряжений. Линии могут быть зафиксированы только фотометрически. По мере отжига в вакууме начинают выявляться. ливни а-железа, которые становятся четкими после нагрева до 600—700°. Параметры решетки гранецентрированного куба электролитического железа а = 2,8612 А после отжига при 650° а = 2,8590 А. При растворении водорода -В железе наблюдается, следовательно, как бы разбухание кристаллической решетми. Такая же закономерность наблюдается и для никеля а решетке [c.48]

Те же взаимодействия, которые определяют дисперсию оптического вращения и кругового дихроизма, определяют спектры комбинационного рассеяния с круговой поляризацией. Поскольку индуцированный электрический дипольный момент пропорционален тензору электрической поляризуемости атп и вращательной полярИЗУ6МОСТИ тп (индексы тип относятся к электронным состояниям), разность в интенсивности рассеяния лучей с левой и правой круговой поляризацией А = 1—/r = A/(v) будет определяться произведением [c.216]

ВХОДЯЩИЙ поток рентгеновского излучения со сплошным спектром 2 — коллиматор 3 — монокрис-таллнческий образец рассеянный луч 5 — плоская фотопленка [c.118]

Как и в примере с дифракционной решеткой (см. приложение 2), усиление или погашение волн зависйт от разности фаз р, которая связана с разностью хода лучей б соотношением р = 2яб/л,. Как видно из рис. 166, б = АМ — AN, где АМ и AN — проекции отрезка АВ, равного г, на направления падающего и рассеянного лучей. [c.293]

Удобно рассматривать интенсивность рассеяния I как функиию не угла 0, а 5 = 2 51п / . В этом случае получается простая зависимость между вектором первичного, /Сд, и рассеянного луча К 8 К - КДля кристаллического вещества получается выражение, идентичное уравнению Брэгга-Вульфа ПЙ =2С( 5Ш0 ( СП =1) 3 = но в случае кристаллического вещества кривую рассеяни) 1(8) (за вычетом фона) можно рассматривать как набор дифракционных линий, в случае же некристаллического вещества / (5 ) -Т1е.прерывная кривая. Вектор 5 по смыслу остается вектором обратного прост1)анства. [c.246]

Так, для сравнительно грубодисперсных золей золота характерно довольно слабое истинное поглощение в оранжевой области спектра в ней же происходит и рассеяние света. Это приводит к синей или фиолетовой окраске таких золей в проходящем свете и красноватобурому (за счет некоторого изменения цвета при частичном поглощении рассеянных лучей) цвету опалесценции. По мере увеличения дисперсности золя область истинного поглощения сдвигается в желто-зеленую часть спектра, постепенно приближаясь к желтому спектру поглощения ионов АиС1Г. Поэтому с повышением дисперсности такие золи меняют свою окраску в проходящем цвете, становясь красными (при размерах частиц около 40 нм) и, далее, зелеными и желтыми при очень высокой дисперсности для таких золей характерен голубой цвет опалесценции. [c.167]

На рис. XXI. 1 показана схема классических опытов Деви сона и Джермера. Пучок электронов из электронной пушки А попадает на грань кристалла В. Фарадеев цилиндр С измеряет интенсивность отраженного пучка. Опыт показал, что зависимость этой интенсивности от угла между нормалью к грани и рассеянным лучом подчиняется уравнению Брегга, которое описывает дифракцию рентгеновских лучей— см. формулу (XXIV. ). [c.546]

Рассмотри.м показатель степени упорядоченности молекулярной структуры. Для его определения наиболее общее значение имеет рентгенографический метод. Если атомы в веществе расположены упорядоченно (или хотя бы часть атомов расположена на равных расстояниях), то вещество действует на проходящий через него луч как дифра кцио иная решетка монотонность рассеяния луча нарушается, т. е. интенсивность рассеянного луча в одних направлениях больше, а в соседних с ними — меньше. [c.16]