2X射线衍射几何.ppt

X射线衍射几何
王美娥
wmesmile@
1
预备知识---晶面间距
晶面间距(面网间距)指两个相邻晶面间的垂直距离。对晶面(hkl), 一般用d(hkl)来表示其晶面间距。一般的规律是,在空间点阵中,晶面的晶面指数越小,其晶面间距越大,晶面的结点密度越大,它的X射线衍射强度越大,它的重要性越大。晶面间距在X射线分析中是十分重要的。
2
若已知某个晶体的晶体常数a、b、c和、、,根据解析几何原理,很容易推导出计算晶面间距的公式。
立方晶系
四方晶系
正交晶系
3
晶面夹角的计算
若已知某晶体上两个晶面(h1k1l1)和(h2k2l2),可以求二者之间的夹角(晶面法线的夹角)。立方晶系的公式:
4
布拉格方程
当两个波的振动方向相同、波长(频率)相同,并存在一定的波程差△时它们就会产生干涉作用。当波程差为波长的整数倍,即n,时,两个波相互加强,当波程差为半波长的奇数倍时,即(n+1/2) ,时,二者刚好相互抵消。
5
6
波产生干涉的条件:
振动方向相同,波长相同、位相差恒定即它们是相干的。
相长干涉:当波程差△为波长的整数倍, n 时,两个波相互加。
相消干涉:当波程差为半波长的奇数倍,(n+1/2) 时,二者刚好相互抵消。
7
可见光波的杨氏干涉实验
8
X射线也是一种电磁波,当它照射晶体时,晶体中的质点对入射X射线产生相干散射。这些散射波满足波产生干涉的条件。X射线在晶体中的衍射实质上是晶体中各原子散射波之间的干涉结果。几个近似假设:1、X射线是单一波长的平行光。2、电子皆集中在原子的中心。3、原子不作热振动,因此原子间距不变。
9
X射线的衍射
X射线穿过晶体产生衍射
10