Интенсивность дифрагированных волн

Интересно применить уравнение (3-1) к случаю рассеяния рентгеновских лучей линейной последовательностью идентичных, равноотстоящих друг от друга атомов. Пусть (I—вектор, соединяющий два соседних атома. Тогда вектор, соединяющий первый атом с третьим, будет 2(1, вектор, соединяющий первый атом с четвертым,—3(1 и т. д. Интенсивность дифрагирующих лучей будет максимальна в том случае, если уравнение (3-1) справедливо для всех возможных пар атомов, т. е. для г=(1, г—2d и т. д. Однако достаточно, чтобы уравнение (3-1) удовлетворялось только для соседних атомов, поскольку если (1-8 равно целому числу длин волн, то и 2(1-5, и 3(1-5, и т. д. тоже будут равны целому числу длин волн. Таким образом, максимумы дифракции для линейного ряда атомов, расположенных на расстояниях друг от друга, будут возникать в одном и том же направлении независимо от числа атомов. [c.30]

Это важное уравнение связывает расстояние между плоскостями в кристалле и углом, при котором отраженное излучение имеет максимальную интенсивность для данной длины волны Я, т. е. когда все волны рентгеновских лучей находятся в фазе. Если Я, больше 2с1, решения для п не имеется и дифракция отсутствует. Поэтому световые волны проходят через кристаллы без дифракции на атомных плоскостях. Если рентгеновские лучи дифрагируют под слишком малыми углами. Уравнение Брэгга не включает интенсивность различных дифрагированных пучков. Интенсивность зависит от природы атомов и их расположения в каждой элементарной ячейке. [c.573]

Оптический метод [22, 27]. Другой метод, который применим в высокочастотной области (1-10 — 1,5-10 гц), использует эффект Дебая — Сирса. Прохождение плоских ультразвуковых волн через жидкость вызывает периодические изменения плотности, которые действуют как линии дифракционной решетки и дифрагируют световой пучок, пересекающий ультразвуковой пучок под прямым углом. Интенсивность света в дифрагированном пучке первого порядка пропорциональна интенсивности звука, пока она мала. Интенсивность света измеряют фотомет- [c.101]

Хотя рентгеновские лучи дифрагируются кристаллической решеткой так же, как видимый свет дифракционной решеткой, Брэгг предложил считать, что рентгеновские лучи отражаются от плоскостей в кристалле. Рентгеновские лучи отражаются только под определенными углами, которые определяются по длинам волн этих лучей и по расстояниям между плоскостями в кристалле. Интенсивность отражения рентгеновских лучей под различными углами определяется или по зачернению фотографической пленки, или с помощью счетчика Гейгера — Мюллера, сцинтилляционного или пропорционального счетчика (стр. 721). [c.658]

Кольцеобразная диафрагма конденсора вырезает пучок света в форме полого конуса этот пучок затем фокусируется на образец. Большая часть излучения проходит через образец, не отклоняясь, а небольшая часть подвергается отклонению или дифракции. Неотклоненный конусообразный пучок света собирается объективом микроскопа и проходит через более тонкую кольцеобразную часть фазовой пластинки, вмонтированной в объектив на уровне его задней фокальной плоскости. Эта часть пластинки является поглотителем света. Следовательно, интенсивность проходящего света ослабляется примерно до интенсивности дифрагирующих лучей кроме того, его фаза увеличивается примерно на четверть длины волны. Те лучи, которые претерпевают дифракцию, также собираются объективом, но они проходят через центральную или через самую крайнюю часть фазовой пластинки. Когда неотклоненные и дифрагирующие лучи, испускаемые каждой точкой исследуемого рбразца, фокусируются вместе и дают изображение этой точки, вследствие интерференции они взаимно усиливаются или погашаются, благодаря чему сильно возрастает контраст между точками, показатели преломления которых отличаются незначительно. [c.114]

Дифракционные методы. В дифракционных методах исследования рентгеновское излучение, поток электронов или нейтронов взаимодействуют с атомами в молекулах, жидкостях или кристаллах. При этом исследуемое вешество играет роль дифракционной решетки. А длина волны рентгеновских квантов, электронов и нейтронов должна быть соизмерима с межатомными расстояниями в молекулах или между частицами в жидкостях и твердых телах. Сама же дифракция (закономерное чередование максимумов и минимумов) представляет собой результат интерференции волн. Она зависит от химического и кристаллохимического строения, следовательно, соответствует структуре исследуемого вещества. Поэтому есть принципиальная возможность для решения обратной задачи дифракции, т. е. установление структуры вещества по его дифракционной картине. Обратная задача дифракции для рентгеновского излучения, дифрагирующего в конденсированных средах, называется рентгеноструктурным анализом. Методы применения электронных и нейтронных пучков вместо рентгеновского излучения называются электронографией и нейтронографией соответственно. Общим для этих методов является анализ углового распределения интенсивности рассеянного рентгеновского излучения, нейтронов и электронов в результате взаимодействия с веществом. Но природа рассеяния рентгеновских квантов, нейтронов и электронов не одинакова. Рентгеновское излучение рассеивается электронами атомов, входящими в состав вещества. Нейтроны же рассеиваются атомными ядрами а электроны — электрическим полем ядер и электронных оболочек атомов. Интенсивность рассеяния электронов пропорциональна электростатическому потенциалу атомов. [c.195]

Теперь мы обсудим некоторые проблемы, связанные с получением спектров очень узких образцов, например волокон. Если волокно помещено в месте первого изображения выходной щели, а изображение щели шире, чем образец, то только часть светового потока будет проходить через волокно. Другая часть потока, проходящая сбоку от образца, может быть срезана регулируемой диафрагмой на втором изображении, и, таким образом, паразитное излучение не попадет на детектор. Но есть и другие источники паразитного излучения. Размеры образца часто сравнимы с длиной волны излучения, поэтому некоторая часть света дифрагирует на образце без поглощения. Кроме того, часть паразитного излучения может попадать на детектор из-за несовершенств оптической системы. Паразитное излучение приводит к тому, что интенсивность полосы оказывается заниженной. Этот эффект назван поэтому спектральным разбавлением [13, 19]. Его можно уменьшить, сужая диафрагму и щель монохроматора, но это также понизит общее количество энергии, попадающей на детектор. Энергию можно увеличить, используя монохроматор с низкой дисперсией (например, с призмой СзВг в области 2—8 мк), несколько пожертвовав разрешением. В конечном итоге при работе с монохроматором, имеющим высокую дисперсию (высокое разрешение), необходима широкая щель, и интенсивность полосы поглощения уменьшается из-за спектрального разбавления при работе с монохроматором, имеющим низкую дисперсию, полосы ослабляются из-за недостаточного разрешения. Поэтому для каждого отдельного случая существует оптимальное разрешение , которое приводит к максимальной интенсивности полосы поглощения. Такой вывод противоположен тому, что имеет место в обычной инфракрасной спектроскопии, где самый лучший спектр (наименьшая деформация полосы поглощения) получается при работе с монохроматором, дающим самое высокое разрешение. Для иллюстрации этого явления в табл. 29 приведены некоторые данные, взятые из работы Бона [13]. [c.239]

На рис. 2-14 представлена часть отражательной решетки типа эшелетта и схематически показан ход лучей. Обозначим угол между более широкой гранью бороздки и плоскостью решетки через tf. Луч, падающий под углом а, отражается от грани бороздки под углом (3 очевидно, что а-Ьг] = р—ij). Лучи, отражающиеся от соседних бороздок, интерферируют, как описано выше. Благодаря сильному отражению зеркальной металлической поверхностью большая часть энергии при данном значении а будет дифрагировать при угле р. При углах, близких по величине к g, энергия будет лишь немного ниже, поэтому решетку можно успешно использовать в большом интервале длин волн данного порядка. Решетка, дающая максимум дифракции при определенной длине волны в спектре первого порядка, дает вдвое менее интенсивный максимум при той же длине волны в спектре второго порядка, втрое менее интенсив- [c.37]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология