Рассеяние рентгеновских лучей атомами и молекулами

Другой путь, позволяющий обойти фазовую проблему, заключается в использовании тяжелых атомов. Производимое ими рассеяние рентгеновских лучей преобладает в дифракционной картине, если тяжелый атом содержит существенную долю всех входящих в молекулу электронов. [c.232]

В противоположность прямым методам, часто используемым в структурном анализе, таким, как рентгеноструктурный и электронографический, при помощи метода спектроскопии комбинационного рассеяния изучают преимущественно динамику решетки. А так как правила отбора для оптических переходов в конечном счете зависят от симметрии молекул и кристаллов, то этот метод может оказаться весьма полезным при установлении структуры кристаллов. В общем случае точное установление пространственной группы и межатомных расстояний для исследуемого кристалла невозможно, однако данные спектроскопии КР позволяют исключить некоторые структуры, а также выбрать одну структуру из двух возможных. Все сказанное особенно справедливо при сочетании метода комбинационного рассеяния с рентгеноструктурным анализом, так как атом водорода имеет очень небольшое сечение рассеяния рентгеновских лучей. Во всех случаях комбинационное рассеяние является источником ценной информации о силах межмолекулярного и внутримолекулярного взаимодействий, атомных и молекулярных движениях, а также о свойствах, которые непосредственно связаны с такими характеристиками твердых веществ, как удельная теплоемкость, пластичность, термическое расширение и теплопроводность. [c.355]

Вода обладает многими своеобразными свойствами, которые находят свое многообразное выражение в ее характеристиках как растворителя. Наиболее поразительной аномалией поведения воды является ее сжатие, наблюдаемое при нагревании жидкости от точки замерзания (0°) до 4°. Попытки объяснить это поведение предпринимались в течение многих лет. Классической работой в этой области считается работа Бернала и Фаулера [63]. По угловой зависимости интенсивности рассеяния рентгеновских лучей водой они обнаружили, что расстояние между соседними атомами кислорода составляет 1,38 А, и указали, что это значение соответствовало бы плотности, равной 1,84, если бы вода состояла из сферических плотно упакованных молекул. Необходимо лишь объяснить тот гораздо больший объем, который фактически занимает жидкая вода. Это стремление каждой молекулы воды занимать гораздо больший объем еще более ярко выражено для льда, структура которого изображена на рис. 9. В этой структуре каждый атом кислорода связан в тетраэдр с четырьмя атомами водорода, с двумя из которых он образует ковалентную связь, а с двумя другими — водородную связь, причем последние [c.48]

Рассмотрим сначала применение рентгеноструктурного метода. Интенсивность рентгеновских лучей, рассеянных данным атомом, примерно пропорциональна квадрату его атомного номера. Поэтому атом водорода обладает наименьшей рассеивающей способностью, и точно определить его положение обычно труднее всего. В действительности положение осложняется еще и тем, что тепловое движение приводит к большей размытости наблюдаемого рассеяния. Колебания атома в молекуле усиливаются по мере уменьшения его массы, и, следовательно, для атома водорода ха- [c.40]

Поскольку все факторы рассеяния нейтронов имеют практически совпадающие величины, здесь нет таких ограничений в отношении природы исследуемых веществ, как при дифракции рентгеновских лучей. Обнаружить атом водорода в соединении, содержащем уран, методом дифракции нейтронов легче, чем обнаружить такой же атом водорода в веществе, содержащем углерод, с помощью дифракции рентгеновских лучей. По этой причине основное применение дифракции нейтронов при определении структуры молекул состоит в локализации атомов водорода. [c.200]

Атом обладает способностью рассеивать падающее на него излучение. Лучи света, потоки электронов, нейтронов, рентгеновское излучение — все известные виды излучения, падая на атом, рассеиваются им. Лучи, рассеянные отдельными атомами, усиливают или ослабляют друг друга в зависимости от взаимного расположения. Это явление называется дифракцией излучения на атомах. Ясно, что дифракция излучения приносит нам сведения о строении вещества. Определяя направления и интенсивность рассеянных лучей, можно получить ценные сведения о строении молекулы, и прежде всего о ее геометрии, т. е. о взаимном расположении центров атомов. Наиболее плодотворным в последнем отношении способом исследования является метод рентгеноструктурного анализа кристаллов органических веществ. [c.352]

При четырех различных заместителях (лигандах) 4-коорди-национный атом фосфора (аналогично sp -углероду) является асимметрическим, а соответствующие молекулы хиральными. Многочисленные случаи оптической изомерии таких ФОС рассмотрены в монографии [29]. Здесь укажем лищь, что структура бромида (—)-(S)-6-бензил-5,6,7,8-тетрагидро-4- (метилтио) -6-фе-нилфосфорин[4,3-й]пиримидиния (III) является одним из немногочисленных примеров ФОС, для которых объективно установлена абсолютная конфигурация по аномальному рассеянию рентгеновских лучей. [c.77]