Геометрия дифракционной картины кристалла

Геометрия дифракционной картины кристалла [c.36]

Каждый атом элементарной ячейки, будучи воспроизведен операциями трансляционной симметрии во всех остальных элементарных ячейках кристалла, образует упорядоченную совокупность атомов, располагающихся в узлах решетки, идентичной кристаллической решетке. Каждая из таких идентичных решеток имеет одно и то же расположение атомных плоскостей. Таким образом, геометрия дифракционной картины зависит только от кристаллической решетки, в то время как интенсив- [c.769]

В соответствии с этим структурное исследование можно разбить на два основных этапа 1) определение периодичности (размеров элементарной ячейки кристалла) из анализа геометрии дифракционной картины [c.53]

Во-вторых, прецизионное изучение особенностей геометрии дифракционной картины при разных температурах, характера термических и химических деформаций, последовательности и обратимости полиморфных превращений и особенностей изоморфных замещений в н-парафинах позволили получить новые дополнительные аргументы в пользу динамической модели строения ротационных кристаллов в чистом виде или в ее различных сочетаниях со статической моделью. [c.176]

Как уже отмечалось (гл. II, 3), полное структурное исследование кристалла можно разбить на два принципиально разных этапа. На первом из них решаются проблемы метрики решетки и симметрии кристалла определяются размеры элементарной ячейки (а следовательно, и число формульных единиц, приходящихся на ячейку), точечная и пространственная группа кристалла. Для решения этих задач привлекаются лишь данные о геометрии дифракционной картины — о направлениях дифракционных лучей, симметрии в расположении пятен на рентгенограмме и наличии или отсутствии пятен, отвечаюш их лучам с определенными индексами (правила погасаний). [c.82]

Если внутрь камеры вставить экранирующий металлический цилиндр с прорезью для пропускания лучей одной (заданной) слоевой линии, а кассету с пленкой перемещать вдоль оси х синхронно с вращением кристалла, то пятна этой слоевой линии окажутся развернутыми по всей плоскости пленки. Геометрия дифракционной картины используется для определения периодичности решетки и пространственной группы симметрии, интенсивность дифракционных лучей — для расчета координат атомов. [c.204]

Владея этим законом, можно построить систему правил, при помощи которых по геометрии дифракционной картины удается исчерпывающим образом охарактеризовать геометрию решетки, т. е. определить симметрию и размеры элементарной ячейки кристалла. Удается избавить исследователя от этих расчетов, используя остроумные методы съемки, в которых кристалл поворачивается, а пленка, закрытая специальной ширмой с тонкой прорезью, находится в движении, согласованном с вращением кристалла. В подобных камерах в известном смысле удается фотографировать кристаллическую решетку. На рис. 48 изображена такая рентгенограмма. Пятна рентгенограммы расположились в прямоугольной сетке, ячейка которой отображает соответствующее сечение ячейки кристалла. Благодаря особенности дифракции изображение получается обратным — расстояния между пятнами пропорциональны не самим периодам повторяемости в кристаллической решетке, а их обратным величинам. [c.353]

При изучении геометрии дифракционной картины легко обнаруживаются определенные закономерности в погасании некоторых семейств рефлексов, откуда можно почти всегда однозначно определить симметрию изучаемого кристалла. Симметрия накладывает ограничения на величину X, которая, разумеется, не может быть дробным числом, но для органических кристаллов чаще всего принимает значения 1, 2, 4 или 8. [c.354]

В качестве образцов можно использовать как поли-, так и монокристаллы. Рассмотрим геометрию дифракционной картины с помощью построения Эвальда. При этом учтем, что из-за малости длины волны Яэл сфера Эвальда очень близка к плоскости и что узлы ОР монокристалла размыты из-за мозаичности кристалла, его малой толщины в направлении пучка (10 мм) и некоторой расходимости первичного пучка. [c.298]

Рассматривая только геометрию дифракционной картины, можно, принимать условно, что рассеивают или отражают не атомы (и не-электроны атомов), а узлы решетки или узловые сетки решетки. Очевидно также, что направления дифрагированных кристаллом лучей, регулируются условиями Лауэ (или уравнением Брегга—Вульфа), независимо от того, являются ли атомы точечными или учитывается пространственное распределение электронов, находятся ли атомы в по-. кое или совершают тепловые колебания, происходит или не происхо--дит ослабление первичного пучка при прохождении сквозь кристалл вследствие поглощения. [c.191]

Как видно из табл. 16, различимы друг от друга 120 случаев пространственной симметрии. Принадлежность кристалла к одному из них может быть определена по геометрии дифракционной картины — по ее симметрии и по погасаниям. Эти рентгенографически различимые случаи симметрии можно назвать дифракционными группами. Если кроме правил погасания и симметрии рентгенограмм учитывать результаты измерения периодов идентичности, то дифракционных групп будет не 120, а 122 (подразделение строк 81 и 82 на 81 а, 81 б, 82 а и 82 6). [c.302]

Для определения структуры в подавляющем большинстве случаев используют образцы монокристаллов. Первый этап исследования заключается в нахождении размеров и формы эле.ментарной ячейки кристалла. Одновременно определяются элементы симметрии, которыми обладает пространственная решетка кристалла. Сначала обычно снимается ряд лауэграмм, при помощи которых определяются направления осей пространственной решетки, а затем серия рентгенограмм вращения около различных осей кристалла. Для решения задач первого этапа структурного анализа необходимо располагать данными о геометрии дифракционной картины, т. е. о направлениях всех дифрагированных лучей. [c.101]

В соответствии с этим структурное исследование можно разбить на два основных этапа 1) определений периодичности (размеров элементарной ячейки кристалла) из анализа геометрии дифракционной картины 2) определение относительных координат атомов в ячейке из анализа и н т е н с и в н о с т и дифракционных лучей. [c.52]

При изучении геометрии дифракционной картины легко обнаружи-. ваются определенные закономерности в погасании некоторых семейств рефлексов, откуда можно почти всегда однозначно определить симметрию изучаемого кристалла. Симметрия накладывает ограничения на [c.331]

Дифракционная картина регистрируется при вращении детектора с постоянной скоростью и вокруг центра образца, при этом держатель образца вращается вокруг той же оси со скоростью w/2 для того, чтобы сохранить геометрию фокусирующего круга. В качестве детекторов обычных порошковых дифрактометров, имеющих скорости сканирования и, обычно не превышающие 2°/мин, используют сцинтилляционные счетчики со сцинтилляторами на основе кристаллов Nal, легированных таллием, или пропорциональные счетчики. В настоящее время можно достичь значительного сокращения времени измерения для порошковых диаграмм путем применения нового поколения трансмиссионных дифрактометров, в которых используются двумерные [c.402]

Эти методы основаны на изучении дифракционной картины, которую получают в результате рассеивания исследуемым веществом рентгеновских лучей, электронов или нейтронов. Рентгеновские лучи рассеиваются на электронах, потоки электронов (электронные лучи) на электронах и ядрах атомов, а потоки нейтронов — на ядрах. При рассеивании на электронах определяемый электронный центр атома, как правило, практически совпадает с местоположением ядра. Таким образом, дифракционные методы — рентгенография (называемая также рентгеноструктурным анализом), электронография и нейтронография являются незаменимым средством для определения геометрии органических соединений относительного расположения атомов в пространстве и геометрических параметров (межатомных расстояний и валентных углов). Впрочем, эти методы дают и другие представляющие интерес данные например, рентгенография распределение электронной плотности, характер упаковки молекул в кристаллах и даже молекулярные веса. Названные методы взаимно дополняют друг друга. Рентгенография применима в первую очередь для структурного анализа соединений, получаемых в кристаллическом состоянии, т. е. применима к определению соединений сложного строения. Электронография служит для структурного анализа органических веществ в газообразном состоянии, т. е. соединений относительно малого молекулярного веса и простого строения. Оба эти метода не дают удовлетворительных результатов при установлении координат атомов водорода, но для этой цели может с успехом служить нейтронография. [c.245]

Можно привести и другой (более простой) способ описания дифракционной картины, использующий только одну геометрическую характеристику — угол между падающим и отраженным лучами. Кристалл при этом рассматривают как набор атомных плоскостей, от которых падающий луч отражается с соблюдением равенства углов падения и отражения (рис. 7.3). Несложный вывод позволяет для геометрии дифрагированного луча получить уравнение Брегга—Вульфа [c.251]

Проверка качества кристаллов. Первоначальное тестирование кристаллов проводят с помощью съемки в прецессионной камере в результате получают дифракционную картину, подобную той, которая представлена на рис. 20.4. Такая съемка дает общую характеристику качества кристалла. Дифракционная картина должна состоять из дискретных пятен, расположенных в узлах регулярной решетки, которая в удачных случаях достигает края изображения на фотопластинке. Разрешение определяется тем, как далеко от центра фотопластинки еще наблюдаются дифракционные пятна. Необходимо однако учитывать особенности геометрии прецессионной камеры. Так, например, при выборе слишком большого угла прецессии, позволяющего получать рефлексы до разрешения ОД нм, может оказаться, что реальное разрешение на снимках не превышает 0,6 нм. В то же время не исключено, что уменьшение угла прецессии до величины, ограничивающей разрешение, скажем до 0,3 нм, может привести к появлению на снимках рефлексов, соответствующих этому разрешению. [c.542]

В начале настоящей главы еще раз — на основе представления об обратной решетке — будут описаны закономерности геометрии дифракционной картины, получаемой полихроматическим методом. Затем будет рассмотрен вопрос об определении ориентации кристалла. Изложение этой главы дается главным образом по материалам оригинальных работ М. М. Уманского, С. С. Квитка и Ю. А. Багоряцкого . [c.392]

В ходе Р. а. исследуемый образец помещают на пути рентгеновских лучей и регистрируют дифракционную картину, возникающую в результате взаимодействия лучей с веществом. На следующем этапе исследования анализируют дифракционную картину и расчетным путем устанавливают взаимное расположение частиц в пространстве, вызвавшее появление данной картины. Р. а. кристаллич. веществ распадается на два этана. 1) Определение размеров элементарной ячейки кристалла, числа частиц (атомов, молекул) в элементарной ячейке и симметрии расположения частиц (т. н. пространственной группы) эти данные получаются путем анализа геометрии расположения дифракционных максимумов. 2) Расчет электронной плотности внутри элементарной ячейки и определение координат атомов, к-рые отождествляются с положением максимумов электронной плотности эти данные получают анализом интепсивности дифракционных максимумов. [c.328]

На рис. IV.1 приведена фотография дифракционной картины, полученной для кристалла, который находится в пучке рентгеновских лучей, создаваемом высоковольтной рентгеновской трубкой. После прохождения через кристалл дифрагированные лучи регистрируются фотопленкой, расположенной за кристаллом так, какТпоказано на рис. IV.2. Получающаяся фотография называется рентгенограммой Лауэ лауэграмма ) по имени фон Лауэ, впервые предложившего такой способ наблюдения дифракции рентгеновских лучей. Как было описано в гл. 3 (рис. 3.21), дифракция возникает при отражении рентгеновских лучей от плоскостей атомов в кристалле. Поскольку отражение является зеркальным (угол падения равен углу отражения), то положение каждого рефлекса на пленке рис. IV.1) зависит только от ориентации соответствующих атомных плоскостей в кристалле. Ориентация же этих плоскостей в свою очередь зависит от геометрии кристаллической решетки (приложение III). [c.769]

Приводится краткое изложение современных представлений о физической природе муара, возникающего при дифракции быстрых электронов и рентгеновских лучей. Описана модель геометрического муара, данная А. В. Шубниковым, и введенные им расчетные формулы для геометрии картин муара (эти формулы остаются действительными и для дифракционного муара). Теория дифракционного муара дает более общие выражения, относящиеся как к геометрии, так и к интенсивностям подобных изображений. Дается представление о рентгеновском интерферометре, важном для получения и использования рентгеновского муара в изучении ничтожных нарушений периодичности в кристаллах, а также об использованни дифракционного муара для визуализации дислокаций. Анализируются и сопоставляются характеристики и области применения рентгеновского и электронного муара. [c.402]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология