Спектра рентгеновского порядок

При съемке кристаллов белков, нуклеиновых кислот и других объектов с очень большими параметрами решетки, когда общее число отражений достигает нескольких десятков или сотен тысяч, а также при съемке кристаллов, нестабильных во времени или разлагающихся под действием рентгеновского излучения, возникает необходимость ускорения рентгеновского эксперимента. Один из естественных методов ускорения — повышение мощности рентгеновских трубок, в частности, использование трубки с вращающимся анодом или переход к другим источникам мощного у-излучения. Так, все шире используется синхротронное излучение, т. е. у-излуче-ние, возникающее при ускорении (устойчивом круговом движении) электронных пучков в синхротронах. Синхротронное излучение содержит у-кванты разной энергии и, следовательно, является аналогом белого спектра рентгеновской трубки. Но даже при монохроматизации посредством отражения от кристалла-монохроматора, связанной с ослаблением интенсивности на один порядок, интенсивность синхротронного излучения остается выше интенсивности характеристического излучения обычной рентгеновской трубки примерно на два порядка. [c.79]

На рис. 1 представлена зависимость оптимальной толщины алюминиевого фильтра от атомного номера 2. Как видно из рисунка, для получения минимального предела обнаружения необходимо увеличивать толщину алюминиевого фильтра с возрастанием атомного номера / от 23У до 47 А . Такой ход зависимости обусловлен тем, что при увеличении толщины фильтра интенсивность высокоэнергетической части первичного спектра рентгеновской трубки уменьшается слабее, нежели низкоэнергетической, что следует из кубической зависимости массового коэффициента поглощения от длины волны. Коротковолновая часть спектра ответственна за возбуждение аналитического сигнала а уменьшение интенсивности длинноволновой части спектра уменьшает вклад когерентно-рассеянной составляющей непрерывного спектра.на длине волны аналитической линии, что приводит к увеличению контрастности линии определяемого элемента. На рис. 2 представлена зависимость предела обнаружения от атомного номера элемента при оптимальной толщине алюминиевого фильтра (кривая 1) и без него (кривая 2). Из рисунка следует, что предел обнаружения при использовании алюминиевого фильтра снизился в среднем на порядок. [c.41]

Как только элемент идентифицирован и установлено наличие всех возможных линий рентгеновских серий в первом порядке отражения, на что может потребоваться исследование спектров, полученных с помощью более чем одного кристалла (например, с LiF, Zn L-серия — с РЕТ), исследователь должен обнаружить все возможные пики более высокого порядка, связанные с каждым пиком первого порядка, по всему набору кристаллов. На примере стекла, содержащего тяжелые элементы, видно, что отражения более высоких порядков в L-серии РЬ наблюдаются в конце спектра, полученного с помощью LiF, а также в спектрах, полученных с помощью кристаллов РЕТ и ТАР (рис. 6.13,6 и в). Не обнаружено отражений более высоких порядков РЬ L-сер.ии в спектре, полученном с помощью кристалла стеарата свинца (рис. 6.13,г). Следует отметить, что порядок отражений может принимать значения вплоть до 7, как это показано для кремния на рис. 6.13,2. [c.295]

В 1913 г. существовали три пары элементов, которые по своим химическим и физическим свойствам не могли быть помещены в ряд в порядке увеличения атомных весов. Зто были аргон и калий, кобальт и никель, теллур и иод. С помощью рентгеновских спектров было установлено, что хотя они и нарушают общий порядок расположения элементов по возрастанию атомных весов, но расположены правильно в отношении порядкового номера. Это показало, что порядковый номер имеет большее значение, 90 [c.90]

Первичный поток рентгеновских лучей 1 ударяет по пробе 2 и ио всем направлениям испускается флуоресцентное излучение. Коллиматор 3, представляющий собой связку тонких трубок или пластинок, позволяет почти параллельному пучку падать на плоский кристалл 4. Согласно закону Брэгга дифрагироваться будет только один первый порядок длин волн, и эта радиация принимается детектором 5. Механизм смонтирован так, что угловое перемещение детектора в 2 раза больше, чем кристалла, так что весь спектр может быть сканирован, и длины волн, принимаемые детектором, всегда известны из его углового положения. Диапазон длин волн перекрывается, если 0 меняется от О до 90°. [c.226]

Кристалл представляет собой сочетание атомов, правильно расположенных в трех измерениях. Подобно тому как ряд параллельных линий, нанесенных на ровную поверхность, является диффракционной решеткой для видимого света, так и кристалл является трехмерной диффракционной решеткой для рентгеновских лучей. Длины волн рентгеновских лучей имеют тот же порядок величины, что и межатомные расстояния в кристалле, причем в любом направлении атомы в кристалле повторяются через правильные интервалы. Для линейной решетки с периодичностью а условие образования спектра можно записать так [c.223]

В 1913 г. существовали три пары элементов, которые по своим химическим и физическим свойствам не могли быть помещены в ряд в порядке увеличения атомных весов. Это были аргон и калий, кобальт и никель, теллур и иод. С помощью рентгеновских спектров было установлено, что хотя они и нарушают общий порядок расположения элементов по возрастанию атомных весов, [c.94]

Таким образом, при фотоионизации или ионизации электронным ударом следует ожидать выполнения принципа Франка — Кондона конечное состояние в момент перехода должно характеризоваться той же межъядерной конфигурацией, что и начальное состояние молекулы. Потенциалы ионизации в этом случае называют вертикальными (см. рис. 1). Вертикальными являются также переходы в рентгеновских эмиссионных спектрах, поскольку время жизни начального состояния с вакансией на внутреннем уровне имеет порядок 10 —сек. С другой стороны, из анализа УФ-спектров и фотоэлектронных спектров (см. ниже) можно находить значения потенциалов ионизации, которые соответствуют нулевому колебательному уровню катиона. Такие потенциалы называют адиабатическими (см. рис. 1). [c.9]

Во-первых, можно с помощью щелей вырезать часть всей линии, падающей на образец после отражения от кристалла-монохроматора. Это, однако, связано с существенной потерей интенсивности. Во-вторых, можно применить принцип комбинированной фокусировки [11]—в этом случае необходимо достигнуть особенно гладкой поверхности образца. Кроме того, этот метод применим только для твердых тел. В-третьих, можно иопользовать точечный источник рентгеновского излучения, расположенный на круге Роуланда для сферически изогнутого кристалла-монохроматора, что является самым универсальным способом. В этом случае эффективная ширина рентгеновской линии, падающей на образец после фокусировки, меньше 0,2 эв при диаметре 389 мм для. круга Роуланда [57]. Однако даже прн применении монохроматоров для первичной возбуждающей линии не удается достичь разрешающей способности фотоэлектронного метода наименьшая ширина рентгеноэлектронной линии равна 0,39 эв [57] — это примерно на порядок хуже, чем ширина линии спектра для рядового фотоэлектронного спектрометра. [c.27]

Длины волн обычно применяемых рентгеновских лучей имеют порядок 0,1—1,0 А. Рентгеновское излучение, содержащее лучи с непрерывным спектром различных длин волн, называют [c.207]

С помощью РЭ-спектров точно устанавливаются энергии НМО внутренних электронов, следовательно, определяется порядок заселения этих орбиталей, имеющих очень важное значение при правильном построении энергетических диаграмм молекул. Кроме того, РЭ-спектроскопия, как и рентгеновская спектроскопия, дает возможность исследовать степень ионности ковалентной связи. Образование химической связи между неодинаковыми атомами приводит к асимметрии результирующего электронного облака, которая изменяет эффективные заряды атомных остовов, в результате чего происходит сдвиг энергий АО. Только в методе РЭ-спектро-скопип энергетические сдвиги внутренних АО изучаются по Ь кин, испускаемых исследуемым веществом электронов. В табл. 16 приведены сдвиги энергий АО для кремния, алюминия, углерода и фосфора в некоторых твердых соединениях этих элементов по данным РЭ-спектроскопии. Положительные сдвиги соответствуют возникновению положительного эффективного заряда на атомах элемента, а сдвиги с отрицательным знаком (в сторону уменьшения энергии) свидетельствуют возникновению отрицательного эффективного заряда. [c.185]

Особенности электрофизических свойств рассматриваемого гексаборида, а также направление и порядок величины относительного смещения максимума А по сравнению с Л в рентгеновском спектре самария в этом соединении дают основание высказать предположение о том, что причиной появления дополнительного максимума является присутствие в ЗтВд наряду с атомами трехвалентного металла некоторого числа статистически распределенных в решетке соединения атомов двухвалентного самария . [c.47]

Изотопические смеси. Внедрение изотопической примеси в кристаллическую решётку изотонически чистого материала вызывает в частности деформацию решётки из-за разности молярных объёмов изотопов. В ряде случаев эти искажения решётки в окрестности примесного изотопа можно исследовать с помощью такого локального метода, как ядерный магнитный резонанс (ЯМР). Локальные деформации решётки изменяют градиент электрического поля вблизи примеси. В результате уровни энергий у атомов с ненулевым ядерным квадрупольным моментом, находящихся в окрестности дефекта, будут иметь квадрупольное смещение, что, в свою очередь, приведёт к уширению линии ЯМР. Недавно С. Верховский с коллегами [72, 73] обнаружили такой эффект изотопического беспорядка в монокристаллах германия, исследуя спектры ЯМР на ядрах Ое. Довольно большой квадрупольный момент ядер Ое I = 9/2, eQ = —0,19 барн) и небольшая концентрация этих ядер в образцах, такая, что прямого диполь-дипольного взаимодействия между ядерными магнитными моментами практически не было, обеспечили высокую чувствительность ЯМР эксперимента по детектированию малых (порядка 10 А) локальных статических деформаций решётки вокруг резонансного ядра. Эта чувствительность почти на порядок величины выше, чем у традиционных методик — рентгеновской и нейтронной диффракции. Поэтому в определённых случаях ЯМР можно рассматривать как мощную методику контроля совершенства кристаллической решётки. [c.70]

При резком охлаждениж расплава изотактического полипропилена возникает кристаллическая метастабильная модификация, быстро переходящая в стабильную при нагревании до 140—150°. Ниже 70° рассматриваемая модификация устойчива, при 176° плавится. Плотность 0,88 (стабильная — 0,92 аморфный полипропилен —0 85). ИК-спектры обеих модификаций близки, тогда как рентгеновские спектры резко различаются. Метастабильная модификация имеет также спиральную структуру молекул, но отсутствует трехмерный порядок. [c.497]

Значение 2 можно определить из опытов но рассеп-нию альфа-частиц, на основе теории, разработанной Резерфордом его первоначальные опыты (1911) дали правильный порядок величины заряда ядер различных атомов впоследствии Дж. Чедвик (1920) аналогичным методом определил д.ля ряда элементов значения 2 с больнтой точностью. Впервые значения X были надежно установлены Г. Мозли в 1913—14 в ре-зуль сате экспериментального изучения закономерностей в характеристич. рентгеновских спектрах после-довате.иьных элементов в периодич. системе (см. Моа.ги закон). [c.154]

Поэтому порядок каждого спектра указывается группой нз трех целых чисел hkl. Этн целые числа просто связаны с индексами граней кристалла. Лауэ показал, что вышеприведенные уравнения эквивалентны условиям отражения рентгеновских лучей плоскостью с индексами hkl. Так, преломленный луч рентгеновских лучей можно расс.матривать как отраженный от всех возможных плоскостей атомов в кристалле. Однако в то время как индексы грана кристалла просто ог ределяют ее ориентацию, индексы рентгеновских лучей показывают также порядок спектра от данной плоскости. Например, плоскость (111) дает начало серии преломленных пучков, причем первый порядок преломления будет 111, второй 222 и т. д. Вообще при неподвижном кристалле и при рентгеновских лучах определе1пюй длины волны только немногие плоскости находятся в положении, позволяющем отражать рентгеновские лучи, и поэтому обычно используют или а) неподвпжш.1Й криста.кт и белое излучение—фотография Лауз, или б) монохроматическое излучение и вра цающийся кристалл. [c.225]

Периодический закон Д. И. Менделеева был общепризнан, хотя в нем имелись и некоторые аномалии. Так, согласно периодическому закону, свойства элементов находятся в периодической зависимости от их атомных весов, и поэтому не может быть двух элементов с одинаковым атомным весом и разными химическими и физическими свойствами. Однако это наблюдается у кобальта и никеля порядок расположения по возрастающему атомному весу нарушен для теллура и иода. Д. И. Менделеев предполагал, что атомный вес теллура не верен, но это не подтвердилось, и теллур должен быть помещен в периодической системе до иода, хотя у него атомный вес больше. Кроме того, было неясно положение в периодической системе VIII группы и редкоземельных элементов, а также не нашлось места для инертных газов, открытых в самом конце XIX века. Очевидно, в структуре атомов элементов должно быть что-то, обусловливающее периодичность, на что атомный вес не давал ответа. Первым крупным успехом в разрешении этого вопроса было наблюдение характеристических рентгеновских лучей. Если мишень бомбардировать быстрыми электронами, то наблюдается обычно два разных вида рентгеновских лучей. Один вид дает непрерывный спектр, подобный изображенному на рис. 3-3. Конец спектра, которому соответствует наибольшая энергия, определяется разностью потенциалов ускоряющего электрического поля. На непрерывный спектр часто накладывается характеристический спектр длины волн линий характеристического спектра оказались зависящими от материала мишени и не зависели от потенциала поля, ускоряющего электроны до тех пор, пока энергия электронов была больше некоторой величины. На рис. 3-4 изображен рентгеновский спектр мо- [c.88]

Иоявление в цепи звеньев других мономеров в концентрации до 10% мало изменяет двумерный порядок в цепи полиакрилонитрила. Результаты исследований рассеяния рентгеновских лучей под большими углами показали, что в сополимере акрилонитрила с эфиром акриловой кислоты доминирует боковая упорядоченность полиакрилонитрила и лишь при содержании эфира свыше 30% она нарушается [1430]. Для большинства сонолИхМеров акрилонитрила такого состава звенья мономеров образуют в основном очень короткие блоки (и=1 или 2). Измерение дихроизма дает определенную информацию о колебаниях этих звеньев и соответственно о процессах ориентации окружающих их областей. Так известно, что полоса поглощения фенильиой группы при 700 см в спектрах сополимеров акрилонитрила со стиролом, подвергнутых ступенчатой вытяжке, имеет л-дихроизм, а полоса поглощения С = 0-группы в сополимерах со сложными эфирами акриловой кислоты имеет а-дихроизм. Это указывает на то, что дефектные участки цепи ориентированы так же, как и основная углеродная цепь полиакрилонитрила. Степень ориентации сегментов полиакрилонитрила, рассчитанная по дихроичному отношению полосы поглощения группы sN, почти не снижается при введении в цепь 5—10% сомономера [843—845, 964, 1430, 1483]. При более высохом содержании сомономера, как уже упоминалось, типичная структура полиакрилонитрила нарушается. Поэтому чаще всего работают с аморфными (с точки зрения рентгенографии) образцами, которые благодаря лучшей их растворимости удобнее препарировать. Для аналитических целей рекомендуется получать пленки, прессованные при повышенных температурах. [c.282]

Анализ проводят в режиме работы рентгеновской трубки 15 ма и 40 кв при экспозициях от 10 до 30 мин. (]тан-дартные смеси экспонируются пе1)еди после съемки образцов, и все спектры регистрируются на одной спектрограмме. Если при рассмотрении последних выясняется, что интенсивности аналитических линий образцов и эталонов суш,ествеино отличаются друг от друга, то при повторной съемке варьируют продолжительность их экспозиции или производят замену стандарта. В том случае, когда при одновременном определении элементов концентрация одного из них более чем на порядок превосходит содержание друго1 о, аналитическая линия его, во избежание переэксионировки, ослабляется алюминиевым поглотителем толщиной 0,5 или 1 мм. [c.501]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология