Изогнутые кристаллы

Игольчатые изогнутые кристаллы [c.249]

В изогнутом кристалле непрерывно изменяется отклонение от точного брэгговского положения [c.158]

Рис. 5.12. Принципиальная схема рентгеновского спектрометра с изогнутым кристаллом

На рис. 5.12 приведена принципиальная схема рентгеновского спектрометра с изогнутым кристаллом. Как видно из рисунка, первичные рентгеновские лучи из источника падают на исследуемый образец, вызывая вторичное флуоресцентное излучение. Часть излучения через диафрагму подается под малым углом на поверхность изогнутого кристалла и под углом скольжения отражается от него. Поскольку этот угол в соответствии с уравнением Вульфа— Брегга должен быть различным для компонентов излучения с разными длинами волн X, отраженные от изогнутого кристалла лучи, будучи сфокусированными на кольцевой экран (см. пунктирную окружность), образуют на нем спектр (см. точки а, б, в). Этот [c.125]

Для разложения в спектр рентгеновского излучения, испускаемого анализируемым образцом, применяются спектральные приборы с дифракционной решеткой для сравнительно больших длин волн или с изогнутым кристаллом, который благодаря упорядоченному расположению в нем отдельных атомов работает так же, как дифракционная решетка с очень маленькой постоянной — около одного ангстрема. Приборы с дифракционной решеткой делают вакуумными, так как воздух не прозрачен для этой области спектра. Приборы с кристаллом рассчитаны на работу в более коротковолновой области и в них ненужно поддерживать вакуум, так как для этих волн воздух снова становится прозрачным. Принципиально действие рентгеновского спектрального аппарата не отличается от оптического с вогнутой дифракционной решеткой. [c.347]

Все явления в минеральных индивидах, возникающие под влиянием внешних сил, при определении минералов описываются качественно. Так, пластические деформации,- которым подверглись минеральные индивиды в земной коре,— скольжение, сдвиг и блокирование — устанавливаются по изогнутым кристаллам, механическим двойникам, муаровому блеску, отдельности, волнистому угасанию и другим менее надежным признакам. [c.104]

Генератор рентгеновских лучей, представляющий собой электронную пушку с хорошо фокусированным пучком, который бомбардирует вращающийся алюминиевый анод, охлаждаемый водой. Излучение к Ка (1486,6 эВ) испускается под небольшим углом ( 5°) и отражается от одного или нескольких сферически изогнутых кристаллов кварца, после чего фокусируется на образце. [c.140]

Классический эмиссионный анализ по первичным спектрам заключается в возбуждении образца электронами с энергией 25— 35 Кэв в рентгеновских разборных трубках. Далее при помощи светосильных спектрографов типа спектрографа Иоганна с изогнутым кристаллом кварца или Ь1Р пучок рентгеновского излучения одновременно развертывается в спектр и фокусируется на фотопленку. [c.207]

Изогнутый кристалл способен фокусировать падающее на него излучение и давать изображение источника. В приборах с таким кристаллом имеется входная щель, изображение которой получается на его фокальной поверхности. [c.275]

Одна из многих известных схем спектрометров с изогнутым кристаллом показана на рис. 156. Как правило, в таких приборах входная щель 2, кристалл 4 и выходная щель 5 располагаются по окружности, которую называют кругом Роуланда. [c.275]

Однако при попытке дальнейшего увеличения светосилы фокусирующих спектрографов с изогнутым кристаллом перед исследователями возникли трудности, связанные с изгибом реальных кристаллов в кристаллодержателях рентгеновских спектрографов. Преодоление этих трудностей стало возможным лишь позднее, на основе более глубокого экспериментального изучения этих явлений и после разработки новых методов изгиба кристаллов. Появившиеся при этом возможности повышения светосилы рентгеновских спектрографов [c.6]

ФОКУСИРУЮЩИЕ РЕНТГЕНОВСКИЕ СПЕКТРОГРАФЫ С ИЗОГНУТЫМ КРИСТАЛЛОМ [c.8]

Мысль о возможности использовать изогнутый кристалл для фокусировки рентгеновских лучей и повышения светосилы рентгеновских спектральных приборов возникла [c.8]

При систематическом рассмотрении используемых в настоящее время и возможных методов фокусировки рентгеновских лучей, базирующихся на применении в спектрографе цилиндрически изогнутого кристалла—анализатора, удобно предварительно сформулировать весьма общее геометрическое условие, выполнение которого необходимо [c.10]

Следует особо подчеркнуть, что условие компланарности , о котором идет речь и при выполнении которого при прочих равных условиях можно рассчитывать получить максимальную величину интенсивности суммарного рассеянного изогнутым кристаллом излучения, отнюдь не является достаточным для достижения строгой фокусировки лучей, сходящихся в точке наблюдения. Выполнение этого условия обеспечивает, вне зависимости от радиуса кривизны цилин- [c.11]

В обоих случаях, если толщина изогнутого кристалла много меньше радиуса его кривизны, условия отражения рентгеновских лучей будут с достаточной для практики точностью описываться совокупностью уравнений Лауэ или соотношением Брегга—Вульфа, справедливыми для плоского кристалла. [c.11]

Будем различать две группы светосильных рентгеновских спектрографов с изогнутым кристаллом. К первой группе можно отнести приборы, в которых осуществляется так называемая вертикальная, или аксиальная, фокусировка рентгеновских лучей кристаллом. Для приборов этого типа условие компланарности выполняется не всегда достаточно строго и тем лучше, чем в большей мере фокусировка лучей в спектрографе приближается к аксиально-симметричной. Ко второй группе отнесем приборы с плоскостной или, как ее иногда называют, горизонтальной фокусировкой лучей кристаллом. В приборах этого типа оба вектора о и 5, характеризующие направления падающей и отраженной от кристалла волн рентгеновской радиации, лежат в плоскости кругового сечения цилиндра, и поэтому условие компланарности выполняется автоматически. [c.12]

Строгая фокусировка лучей в приборе имеет место лишь для точек щели, лежащих на оси изогнутого кристалла. Изображение всех других точек щели оказывается более или менее размытым. Степень дефокусировки спектральной линии тем больше, чем дальше отстоит соответствующая точка щели от оси фокусирующего цилиндра. При заданных [c.13]

В приборах со сфокусированным пучком злектронов сигнал рентгеновского излучения довольно слабый, и можно полагать, что он исходит из точечного источника. Поэтому рентгеновские спектрометры с полной фокусировкой, работающие с изогнутым кристаллом, более широко используются по сравнению с спектрометрами, имеющими плоский кристалл. Спектрометры последнего типа обычно используются в рентгеновском эмиссионном анализе при возбуждении с помощью рентгеновской трубки. В спектрометре с полной фокусировкой типа Иоганссона, схема которого приведена на рис. 5.3, точечный источник рентгеновского излучения, образец, кристалл-анализатор и детектор перемещаются по одному и тому же кругу радиуса R, называемому кругом фокусировки. Более того, кристалл изгибается так, чтобы кристаллические плоскости имели радиус кривизны 2R, а сама поверхность кристалла шлифуется до кривизны радиуса R. При такой геометрии все рентгеновские лучи, выходящие из точечного источника, будут падать на поверхность кристалла под одним и тем же углом 0 и фокусироваться в одной и той же точке на детектО ре. Этим обеспечивается максимальная эффективность сбора рентгеновского излучения в спектрометре без потери высокого разрешения по длинам волн. Очевидно, что в случае плоского кристалла угол падения рентгеновских лучей будет изменяться по длине кристалла, что. приводит к уширению и возможному наложению пико1В, вследствие чего уменьшаются максимальная интенсивность пика и отношение сигнал/фон. Хотя применение щелей Соллера дает возможность получить более параллельный пучок лучей, падающих на кристалл, однако и в этом случае не удается избежать потери интенсивности сигнала. [c.193]

Отражения более высоких порядков имеют место при значениях Ь, кратных его значению для отражений первого порядка. Обычно в спектрометрах выдаются показания непосредственно в значениях Ь. Реально в большинстве спектрометров с полной фокусировкой используются кристаллы, лишь изогнутые по радиусу кривизны 2Н, без шлифовки их поверхности до полного совпадения с кругом фокусировки, так как шлифовка кристалла приводит к потере разрешающей способности из-за увеличения количества дефектО В и зон с мозаичной структурой. Такой компромиссный вариант, известный как оптика Иоганна, приводит к некоторой расфокусировке изображения на детекторе, но не вызывает заметного ухудшения разрешающей способности. В другом типе спектрометра с оптикой Иоганна поддерживается постоянньгм расстояние от источника до кристалла и кристалл изгибается так, чтобы К менялась с изменением Я в соответствии с (5.2). Несмотря на то что механическое устройство спектрометра такого типа несколько проще, чем линейного спектрометра, лишь только некоторые кристаллы, такие, как слюда и Ь1Р, допускают повторный изгиб без значительных повреждений. По этой причине спектрометры с изгибаемым кристаллом практически не используются в микроанализе. Оптика Иоганна была реализована в другом приборе — в спектрометре с полуфокусировкой , в котором также остается постоянным расстояние от источника до кристалла. Но в этом приборе в карусельном устройстве монтируются несколько изогнутых кристаллов с различными радиусами кривизны, каждый из которых можно устанавливать в рабочее положение, вместо одного изгибаемого кристалла. Однако условие фокусировки для каждого кристалла строго выполняется только для одной длины волны, и поэтому для других длин волн будут иметь место некоторая расфокусировка и потеря разрешающей способности и максимальной интенсивности. Достоинство этого устройства заключается в том, что положение источника рентгеновского излучения на круге фокусировки менее критично, в связи с чем рентгеновское изображение, получаемое при сканировании электронного луча по поверхности образца, менее подвержено влиянию эффектов расфокусировки, поскольку изображение уже расфокусировано в целом. [c.194]

Схема дифрактометра для анализа порошков с фокусировкой по Брэггу—Бреп-тано представлена на рис. 11.2-9. Порошковые образцы спрессовывают на металлическом держателе (Р), который можно вращать во время экспозиции вокруг оси, нормальной к его плоскости, с тем, чтобы дополнительно увеличить случайность ориентации кристаллитов. В данной схеме используется эффект парафокусировки, при котором добиваются того, чтобы линейный фокус (F) рентгеновской трубки (R) и выходная щель дифрактометра (D) лежали на одном круге, так чтобы они были эквидистантны относительно держателя образца (Р). Изогнутый кристалл-монохроматор (М), отъюстированный таким образом, чтобы выполнялось условие Брэгга Л = 2dhki sin в для сильного отп-ражения hkl (где Л — длина волны Ка-излучения), используют для того, чтобы сфокусировать рентгеновские лучи на входную щель F. Геометрия оптической схемы дифрактометра должна также обеспечивать эффективную фокусировку дифрагировавших рентгеновских лучей на щель детектора D. Расхождение падающего и дифрагировавших лучей внутри дифрактометра ограничивается пропусканием этих лучей через ряд тонких металлических пластин (S), известных как коллиматор Соллера. [c.402]

Вторая, более слабая система рефлексов располагается слоевыми линиями с периодами в 1,8 и 0,53 нм, т. е. относится к амфиболовой составляющей. Сбоку электронограммы помещено изображение объекта, с которого получена дифракционная картина. В режиме дифракционного контраста хорошо видно две составляющие, одна из которых относится к фторсмектиту, а другая— узкая тонкая полоска, расположенная на краю кристалла,— представлена амфиболом. Наличие двух фаз в пределах одного кристалла можно видеть также на рис. 46, б—г. На границе двух фаз в случае тонкого и слегка изогнутого кристалла наблюдается характерный излом изгибных контуров экстинкции (рнс. 46, в). На рис. 46,6 видно, что амфиболовая лента, возникшая в результате трансформационного преобразования фтор-монтмориллонита, может отщепляться от основной матрицы кристалла. Характерно, что закладка волокон может происходить не только по периферии, но и в средней части кристалла (см. рис. 46, г). [c.128]

Пиридин, KI 5H5N H[BiU] Оранжевые или красные призмы и изогнутые кристаллы Sb " [c.175]

В MP применяются, в основном, фокусирующие монохроматоры с изогнутыми кристаллами-анализато-рами, причем каждый юстируется изготовителем на определенную длину волны и тем самым настраивается на определенный элемент. Используются схемы разложения в спевстр по методу Иоганна, Иоганссона, Кошуа или с помощью кристалла, изогнутого по логарифмической спирали. [c.14]

Опубликовано много работ, имевщих целью увеличение разрешающей способности. Разработаны двухкристальные монохроматоры и монохроматоры с изогнутым кристаллом, разрешающая способность которых в два-четыре раза превышает разрешающу о способность аппаратуры, примененной в данном исследовании. Длительность эксперимента в случае такого высокого разрешения приводит к спектрам весьма ограниченной области, простирающейся только на 20—30 эв выше границы поглощения. Примененный здесь метод позволил при помощи выпускаемых промышленностью рентгеновских дифрактометров получить воспроизводимые спектры протяженностью до 200 эв, которые дали много интересных сведений. Спектры, представленные в этой статье, соответствуют структуре исследованных веществ. Разрешающая способность, по-видимому, достаточно высока, и потому можно рассчитывать, что данный метод спектроскопии найдет в дальнейшем широкое применение и окажется полезным для проверки теории. [c.131]

На рис. 6 изображена схема установки Гинье для наблюдения рассеяния лучей под малыми углами. Для облучения образца использовали сходящийся пучок рентгеновских лучей, монохроматизированных и фокусированных при помощи изогнутого кристалла каменной соли. Образец помещали между монохроматором и фокусом в отверстии фотокамеры. Положение фотопластинки в камере определяли положением фокуса в отсутствие образца. [c.46]

Усилия советских рентгеноспектроскопистов в области приборостроения до сих пор были направлены преимущественно по пути создания и использования при проведении рентгеноспектральных анализов светосильной аппаратуры с фокусирующими изогнутыми кристаллами. Такие спектрографы, как известно, впервые были созданы почти одновременно различными исследователями еще в 30-х годах и с тех пор получили широкое распространение в практике. Они отличаются высокой светосилой, большой дисперсией и разрешающей способностью, достаточными для проведения спектроаналитических работ во всей области элементов от Mg до и. При одинаковой светосиле разрешающая способность таких приборов, по-видимому, выше, чем у спектрографов, основанных на использовании диафрагмы Соллера. [c.6]

Большую интенсивность рентгеновских спектров в спектрографах с изогнутым кристаллом удается получить потому, что в них одновременно с разложением пучка лучей в спектр осуществляется фокусировка монохроматических лучей, отраженных от большой поверхности изогнутого по цилиндру кристалла. Кроме того, вследствие возможности использования непараллельных пучков лучей можно применять широкофокусные рентгеновские трубки повышенной мощности, а также пользоваться любым, в том числе и фотографическим, методом регистрации рентгеновских спектров. Уже в первых моделях спектрографов этого типа интенсивность линий рентгеновского спектра была увеличена в 10 100 раз по сравнению с использовавшимися в те ходы спектрографами с плоским кристаллом. Это в большой мере предопределило пути и масштабы применения методов рентгеноспектрального анализа в практике и сделало его одним из наиболее удобных методов для анализа руд, пород, минералов и продуктов их технологической переработки на содержание в них многочисленных редких и рассеянных элементов. [c.6]

Пусть на изогнутый по цилиндру кристалл или на часть такого кристалла падает из произвольной точки пространства 5 пучок расходяш,ихся монохроматических лучей, который после отражения от кристалла желательно собрать в узкой области пространства около точки Л4. Пусть з,, и 5 — единичные векторы направлений падающего на кристалл и отраженного от него лучей, ар — произвольный единичный вектор, лежащий в плоскости кругового сечения цилиндрически изогнутого кристалла. Можно показать [6], что условием, необходимым для получения максимальной интенсивности отраженного кристаллом пучка лучей в точке наблю 1ения М, является требование компланарности векторов риз — 5о, т. е. требование, чтобы вектор разности 3 — 5(1 лежал в плоскости кругового сечения цилиндрически изогнутого кристалла. Это условие органически связано с характером симметрии задачи о рассеянии рентгеновских лучей цилиндрически изогнутым кристаллом и выражает лишь самые общие—необходимые (но не всегда достаточные) требования к конструкции светосильных фокусирующих рентгеновских спектрографов. Справедливость этого требования, очевидно, не зависит от степени приближения, с которой решается задача о рассеянии рентгеновских лучей изогнутым кристаллом, и, в частности, от того, рассматривается ли тонкий (по сравнению с величиной радиуса кривизны) рассеивающий кристалл как двухмерная или трехмерная совокупность рассеивающих центров. [c.11]

В отличие от других методов фокусировки рентгеновских лучей изогнутыми кристаллами, которые являются бесще-левыми, метод Хамоша для получения спектра предполагает использование щели. Она помещается горизонтально перед анализатором спектрографа в экваториальной плоскости изогнутого по цилиндру кристалла, в направлении, перпендикулярном к оси его изгиба. После отражения от изогнутого в виде полуцилиндра кристалла изображение нгели имеет вид параболы, которая расположена в той же плоскости, что и щель спектрографа, но по другую сторону [c.12]

Рис. 3. Схематическое изображение аксиальн010 спектрографа с изогнутым кристаллом

Строгой фокусировки линий и значительно большей, чем в методе Хамоша, интенсивности спектров можно было бы достигнуть, практически осуществив бесщелевой спектрограф со строго аксиальным ходом лучей [6]. Одна из возможных схем такого устройства изображена на рис. 3. Использование в спектрографе, изображенном на рис. 3, мощной разборной рентгеновской трубки с кольцеобразным фокусом и обратным ходом лучей позволяет существенно приблизить источник рентгеновских лучей к кристаллу-анализатору и уменьшить интенсивность непрерывного спектра [9]. Исходящий из кольцевого фокуса конус рентгеновских лучей падает на цилиндрически изогнутый кристалл. В центре кристаллодержателя, подобно тому как это принято в методе Зеемана, располагается клин зазор, образуемый клином с поверхностью кристалла, играет роль входной щели спектрографа. В точке пересечения отраженных кристаллом лучей помещается диафрагма ионизационной камеры. Кинетическая схема позволяет синхронизировать движение кристалла вдоль горизонтальной оси прибора и движение каретки записывающего устройства в перпендикулярном направлении. [c.16]

Ван-ден-Берг и Бринкман [13] предложили другую конструкцию рентгеновского светосильного спектрографа с вертикальной фокусировкой лучей. Они использовали этот прибор для работы в мягкой области рентгеновского спектра (9—19А) и стремились в первую очередь повысить светосилу спектрографа, а не его разрешающую способность. Поэтому радиус кривизны изогнутого кристалла слюды в спектрографе Ван-ден-Берга и Бринкмана был небольшой. Он равнялся 200 мм и оставался неизменным при изменении угла отражения. Высота кристалла 140 мм, ширина 40 мм. При неподвижном кристалле на фотопленке одновременно регистрировалась область спектра протяженностью около 0,5А. Для выполнения условий фокусировки, заключающихся в равенстве расстояний 7 от кристалла до линейчатого фокусного пятна на анопе рентгеновской трубки и [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология