晶体结构测量中晶体的x射线衍射射问题为什么有的是衍射图谱

晶体结构的衍射测量有哪些辐射源?他们的波长范围是多少?
我是傻叉Wi1
晶体结构的衍射测量有X射线、电子和中子辐射源.具体波长,对于X射线,与X射线的靶材选择有关;对于电子是和电镜选用的电子加速电压有关;中子源与加速器的出口站点选择有关.三种源没有统一、固定的波长范围,正常情况应视所研究的晶体条件而选用或者设定.
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晶体X射线衍射
晶体X射线衍射是X射线在晶体中发生的衍射现象。晶体具有点阵结构,点阵结构的周期(即晶胞边长,b,c)与X射线 的波长属于同一数量级,X射线衍射现象是一种基于波叠加原理的干涉现象,干涉的结果随不同而有所不同(Δ为波程差;λ为波长)。X射线为整数的方向,波的振幅得到最大程度的加强,称为衍射,对应的方 向为衍射方向 ,而为半整数的方向,波的振幅得到最大程度的抵消。因此,X射线通过晶体之后,在某些方向(衍射方向)X射线的强度增强,而另一些方向X射线强度却减弱甚至消失 ,如果在晶体的背后放置一张感光底片,将会得到X射线的衍射图形。
晶体X射线衍射晶格参数
利用X射线衍射原理制造的X射线衍
晶体X射线衍射
射仪,是测定晶体结构的最主要仪器。根据衍射的方向可以测定晶 格参数或晶胞的大小和形状。根据衍射线强度分布能够测定原子在晶胞中的坐标,因此X射线衍射法也是测定分子空间构型的主要方法。
产生晶体X射线衍射的条件可用劳厄方程来描述,劳厄方程的标量表达式如下:
(cos-cos0)=hλ
b(cosβ-cosβ0)=kλ
c(cosγ-cosγ0)=lλ式中,b、c为晶胞边长;0、β0、γ0是入射线与晶胞基向量的夹角;、β、γ是衍射线与晶胞基向量的夹角;h、k、l是三个正整数,称为衍射指数;λ是X射线的波长。
晶体X射线衍射布拉格方程
X射线衍射的基本原理
描述X射线衍射条件,还可以用:
2dsinθ=nλ式中d为相邻两个晶面之间的距离;θ为入射线或反射线与晶面的交角;λ为X射线波长;n 为正整数。布拉格方程与劳厄方程虽然表达方式不同,但其实质是相同的。
当 X射线的波长与入射线方向以及晶体方位确定以后,劳厄方程中的λ、、b、c、0、β0、γ0 都已确定,只有、β、γ是变量,它们必须满足劳厄方程,但是,、β、γ3个变量不是独立的,例如在直角坐标中应满足:
cos2+cos2β+cos2γ=1这就是说,3个变量、β、γ应同时满足4个方程,这在一般条件下是不可能的,因而得不到衍射图。为了解决这个问题,必须再增加一个变数,有两种办法可供选择:①晶体不动(0、β0、γ0固定),改变波长λ,即采用白色X射线,这种方法称为劳厄法;②波长不变,即用单色X射线 ,让晶体绕某晶轴转动,即改变0、β0、γ0 。这样可在某些特定的晶体方位得到衍射图,这种方法叫做转动晶体法。以上两种方法都是对单晶体而言的。如果晶体是多晶,每个小单晶体在空间的取向是随机的,劳厄方程总可以得到满足,这就是粉末法的基础。
晶体X射线衍射发现历程
德国物理学家 M.von劳厄于1912年发现上述现象,他设想
晶体X射线衍射
,如能找到一种波长为 10-8厘米的电磁波, 让它通过晶体,必能发生衍射现象,能提供晶体内原子排布的信息。那时曾有些人为验证 X射线是电磁波而采用普通光栅作衍射实验而屡遭失败。由此劳厄想到,X射线是一种波长比可见光短得多的电磁波,它可能是晶体衍射的合适射线。通过实验,劳埃和助手们证实了他们的设想,他因此获得1914年的诺贝尔物理学奖。
企业信用信息原理/X射线衍射分析
1912年劳埃等人根据理论预见,并用实验证实了与晶体相遇时能发生衍射现象,证明了X射线具有的性质,成为X射线衍射学的第一个里程碑。当一束单色X射线入射到晶体时,由于晶体是由原子规则排列成的晶胞组成,这些规则排列的原子间距离与入射X射线波长有相同数量级,故由不同原子散射的X射线相互干涉,在某些特殊方向上产生强X射线衍射,衍射线在空间分布的方位和强度,与晶体结构密切相关。这就是X射线衍射的基本原理。衍射线空间方位与晶体结构的关系可用方程表示:
2dsinθ=nλ
式中:λ是X射线的;θ是;d是间隔;n是整数。波长λ可用已知的X射线衍射角测定,进而求得面间隔,即结晶内原子或离子的规则排列状态。将求出的衍射X射线强度和面间隔与已知的表对照,即可确定试样结晶的物质结构,此即定性分析。从衍射X射线强度的比较,可进行定量分析。
Darwin的理论称为X射线衍射运动学理论。该理论把衍射现象作为三维Frannhofer衍射问题来处理,认为晶体的每个体积元的散射与其它体积元的散射无关,而且散射线通过晶体时不会再被散射。虽然这样处理可以得出足够精确的,也能得出衍射强度,但运动学理论的根本性假设并不完全合理。因为散射线在晶体内一定会被再次散射,除了与原射线相结合外,散射线之间也能相互结合。Darwin不久以后就认识到这点,并在他的理论中作出了修正。
Ewald的理论称为动力学理论。该理论考虑到了晶体内所有波的相互作用,认为入射线与衍射线在晶体内相干地结合,而且能来回地交换能量。两种理论对细小的晶体粉末得到的强度公式相同,而对大块完整的晶体,则必须采用动力学理论才能得出正确的结果。
衍射方法/X射线衍射分析
研究晶体材料,X射线衍射方法非常理想非常有效,而对于和物固体,这种方法也能提供许多基本的重要数据。所以X射线衍射法被认为是研究固体最有效的工具。在各种衍射实验方法中,基本方法有法、法和法。
X射线衍射分析
单晶X射线衍射分析的基本方法为劳埃法与周转晶体法。
法以光源发出连续X射线照射置于样品台上静止的单晶体样品,用平板底片记录产生的衍射线。根据底片位置的不同,劳埃法可以分为透射劳埃法和背射劳埃法。背射劳埃法不受样品厚度和吸收的限制,是常用的方法。劳埃法的衍射花样由若干劳埃斑组成,每一个劳埃斑相应于晶面的1~n级反射,各劳埃斑的分布构成一条晶带曲线。
1.2 周转晶体法
周转晶体法以单色X射线照射转动的单晶样品,用以样品转动轴为轴线的圆柱形底片记录产生的衍射线,在底片上形成分立的衍射斑。这样的衍射花样容易准确测定晶体的衍射方向和衍射强度,适用于未知晶体的结构分析。周转晶体法很容易分析对称性较低的晶体(如正交、单斜、三斜等晶系晶体)结构,但应用较少。
方法包括照相法与衍射仪法。
照相法以光源发出的特征X射线照射多晶样品,并用底片记录衍射花样。根据样品与底片的相对位置,照相法可以分为德拜法、聚焦法和针孔法,其中德拜法应用最为普遍。
德拜法以一束准直的特征X射线照射到小块粉末样品上,用卷成圆柱状并与样品同轴安装的窄条底片记录衍射信息,获得的衍射花样是一些衍射弧。此方法的优点为:⑴ 所用试样量少(0.1毫克即可);⑵ 包含了试样产生的全部反射线;⑶ 装置和技术比较简单。
聚焦法的底片与样品处于同一圆周上,以具有较大发散度的单色X射线照射样品上较大区域。由于同一圆周上的同弧圆周角相等,使得多晶样品中的等同晶面的衍射线在底片上聚焦成一点或一条线。聚焦法曝光时间短,分辨率是德拜法的两倍,但在小θ 范围衍射线条较少且宽,不适于分析未知样品。
针孔法用三个针孔准直的单色X射线为光源,照射到平板样品上。根据底片不同的位置针孔法又分为穿透针孔法和背射针孔法。针孔法得到的衍射花样是衍射线的整个圆环,适于研究晶粒大小、晶体完整性、宏观残余应力及多晶试样中的择优取向等。但这种方法只能记录很少的几个衍射环,不适于其它应用。
X射线衍射仪以布拉格实验装置为原型,融合了机械与电子技术等多方面的成果。衍射仪由X射线发生器、X射线测角仪、辐射探测器和辐射探测电路4个基本部分组成,是以特征X射线照射多晶体样品,并以辐射探测器记录衍射信息的衍射实验装置。现代X射线衍射仪还配有控制操作和运行软件的计算机系统。X射线衍射仪的成像原理与聚集法相同,但记录方式及相应获得的衍射。衍射仪采用具有一定发散度的入射线,也用“同一圆周上的同弧圆周角相等”的原理聚焦,不同的是其半径随 2θ的变化而变化。衍射仪法以其方便、快捷、准确和可以自动进行数据处理等特点在许多领域中取代了照相法,现在已成为晶体结构分析等工作的主要方法。
2.3 双晶衍射法
双晶衍射仪用一束X射线(通常用Ka1作为射线源)照射一个参考晶体的表面,使符合布拉格条件的某一波长的X射线在很小角度范围内被反射,这样便得到接近单色并受到偏振化的窄反射线,再用适当的光阑作为限制,就得到近乎准值的X射线束。把此X射线作为第二晶体的入射线,第二晶体和计数管在衍射位置附近分别以Δθ 及Δ(2θ)角度摆动,就形成通常的双晶衍射仪。在近完整晶体中,缺陷、畸变等体现在X射线谱中只有几十弧秒,而半导体材料进行外延生长要求晶格失配要达到10-4或更小。这样精细的要求使双晶X射线衍射技术成为近代光电子材料及器件研制的必备测量仪器,以双晶衍射技术为基础而发展起来的四晶及五晶衍射技术(亦称为双晶衍射),已成为近代X射线衍射技术取得突出成就的标志。但双晶衍射仪的第二晶体最好与第一晶体是同种晶体,否则会发生色散。所以在测量时,双晶衍射仪的参考晶体要与被测晶体相同,这个要求使双晶衍射仪的使用受到限制。
样品要求/X射线衍射分析
1、金属样品如块状、板状、圆拄状要求磨成一个平面,面积不小于10X10毫米,如果面积太小可以用几块粘贴一起。
2、对于片状、圆拄状样品会存在严重的择优取向,衍射强度异常。因此要求测试时合 理选择响应的方向平面。
3、对于测量金属样品的微观应力(晶格畸变),测量残余奥氏体,要求样品不能简单粗磨,要求制备成金相样品,并进行普通抛光或电解抛光,消除表面应变层。
4、粉末样品要求磨成320目的粒度,约40微米。粒度粗大衍射强度底,峰形不好,分辨率低。要了解样品的物理化学性质,如是否易燃,易潮解,易腐蚀、有毒、易挥发。
5、粉末样品要求在3克左右,如果太少也需5毫克。
6、样品可以是金属、非金属、有机、无机材料粉末。
应用/X射线衍射分析
晶体的X射线衍射图像实质上是晶体微观结构的一种精细复杂的变换,每种晶体的结构与其X射线衍射图之间都有着一一对应的关系,其特征X射线衍射图谱不会因为它种物质混聚在一起而产生变化,这就是X射线衍射物相分析方法的依据。制备各种标准单相物质的衍射花样并使之规范化,将待分析物质的衍射花样与之对照,从而确定物质的组成相,就成为物相定性分析的基本方法。鉴定出各个相后,根据各相花样的强度正比于改组分存在的量(需要做吸收校正者除外),就可对各种组分进行定量分析。目前常用衍射仪法得到衍射图谱,用“粉末衍射标准联合会()”负责编辑出版的“粉末衍射卡片(PDF卡片)”进行物相分析。
目前,物相分析存在的问题主要有:⑴ 待测物图样中的最强线条可能并非某单一相的最强线,而是两个或两个以上相的某些次强或三强线叠加的结果。这时若以该线作为某相的最强线将找不到任何对应的卡片。⑵ 在众多卡片中找出满足条件的卡片,十分复杂而繁锁。虽然可以利用计算机辅助检索,但仍难以令人满意。⑶ 定量分析过程中,配制试样、绘制或者K值测定及计算,都是复杂而艰巨的工作。为此,有人提出了可能的解决办法,认为 从相反的角度出发,根据标准数据(PDF卡片)利用计算机对定性分析的初步结果进行多相拟合显示,绘出衍射角与衍射强度的模拟衍射曲线。通过调整每一物相所占的比例,与衍射仪扫描所得的衍射图谱相比较,就可以更准确地得到定性和定量分析的结果,从而免去了一些定性分析和整个定量分析的实验和计算过程。
2、的精确测定点阵常数是晶体物质的基本,测定点阵常数在研究固态、确定类型、测定固溶体曲线、测定等方面都得到了应用。点阵常数的测定是通过X射线衍射线的位置(θ )的测定而获得的,通过测定衍射花样中每一条衍射线的位置均可得出一个点阵常数值。
点阵常数测定中的精确度涉及两个独立的问题,即波长的精度和的测量精度。波长的问题主要是X射线谱学家的责任,衍射工作者的任务是要在波长分布与衍射线分布之间建立一一对应的关系。知道每根反射线的密勒指数后就可以根据不同的晶系用相应的公式计算点阵常数。晶面间距测量的精度随θ 角的增加而增加, θ越大得到的点阵常数值越精确,因而点阵常数测定时应选用高角度衍射线。误差一般采用图解外推法和最小二乘法来消除,点阵常数测定的精确度极限处在1×10-5附近。
X射线测定应力以衍射花样特征的变化作为应变的量度。宏观应力均匀分布在物体中较大范围内,产生的均匀应变表现为该范围内方向相同的各晶粒中同名晶面间距变化相同,导致衍射线向某方向位移,这就是X射线测量宏观应力的基础;微观应力在各晶粒间甚至一个晶粒内各部分间彼此不同,产生的不均匀应变表现为某些区域晶面间距增加、某些区域晶面间距减少,结果使衍射线向不同方向位移,使其衍射线漫散宽化,这是X射线测量微观应力的基础。应力在应变区内使原子偏离平衡位置,导致衍射线强度减弱,故可以通过X射线强度的变化测定超微观应力。测定应力一般用衍射仪法。
X射线测定应力具有非破坏性,可测小范围局部应力,可测,可区别应力类型、测量时无需使材料处于无应力状态等优点,但其测量精确度受组织结构的影响较大,X射线也难以测定动态瞬时应力。
4、晶粒尺寸和点阵畸变的测定
若多晶材料的晶粒无畸变、足够大,理论上其粉末衍射花样的谱线应特别锋利,但在实际实验中,这种谱线无法看到。这是因为仪器因素和物理因素等的综合影响,使纯衍射了。纯谱线的形状和宽度由试样的平均晶粒尺寸、尺寸分布以及晶体点阵中的主要缺陷决定,故对线形作适当分析,原则上可以得到上述影响因素的性质和尺度等方面的信息。
在晶粒尺寸和点阵畸变测定过程中,需要做的工作有两个:⑴ 从实验线形中得出纯衍射线形,最普遍的方法是傅里叶变换法和重复连续卷积法。⑵ 从衍射花样适当的谱线中得出晶粒尺寸和缺陷的信息。这个步骤主要是找出各种使谱线变宽的因素,并且分离这些因素对宽度的影响,从而计算出所需要的结果。主要方法有傅里叶法、线形方差法和积分宽度法。
5、单晶取向和多晶织构测定
单晶取向的测定就是找出晶体样品中晶体学取向与样品外坐标系的位向关系。虽然可以用光学方法等物理方法确定单晶取向,但X衍射法不仅可以精确地单晶定向,同时还能得到晶体内部微观结构的信息。一般用劳埃法单晶定向,其根据是底片上劳埃斑点转换的极射赤面投影与样品外坐标轴的极射赤面投影之间的位置关系。透射劳埃法只适用于厚度小且吸收系数小的样品;背射劳埃法就无需特别制备样品,样品厚度大小等也不受限制,因而多用此方法 。
多晶材料中晶粒取向沿一定方位偏聚的现象称为织构,常见的织构有丝织构和板织构两种类型。为反映织构的概貌和确定织构指数,有三种方法描述织构:极图、和三维取向函数,这三种方法适用于不同的情况。对于丝织构,要知道其极图形式,只要求出求其丝轴指数即可,照相法和衍射仪法是可用的方法。板织构的极点分布比较复杂,需要两个指数来表示,且多用衍射仪进行测定 。
发展/X射线衍射分析
X射线分析的新发展,由于设备和技术的普及已逐步变成金属研究和材料测试的常规方法。早期多用照相法,这种方法费时较长,强度测量的精确度低。50年代初问世的计数器衍射仪法具有快速、强度测量准确,并可配备计算机控制等优点,已经得到广泛的应用。但使用单色器的照相法在微量样品和探索未知新相的分析中仍有自己的特色。从70年代以来,随着高强度X射线源(包括超高强度的旋转阳极X射线发生器、电子同步加速辐射,高压脉冲X射线源)和高灵敏度探测器的出现以及电子计算机分析的应用,使金属 X射线学获得新的推动力。这些新技术的结合,不仅大大加快分析速度,提高精度,而且可以进行瞬时的动态观察以及对更为微弱或精细效应的研究。
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X射线衍射晶体结构分析实验报告
(物理091班 胡微波 )
摘要:本文详细介绍了X射线的产生、特点以及应用,详细阐述了本实验中通过采用与X射线波长数量级接近的晶体这个天然的光栅来作狭缝,从而研究X射线衍射。由布拉格公式以及实验中采用的NaCl晶体的结构特点即可在知道晶格常数条件下测量计算出X射线的波长,并用它来测定各种晶体的晶格结构。
关键词:X射线 衍射 晶体结构 布拉格公式
引言:X射线是波长介于紫外线和γ射线之间的电磁辐射,是一种波长很短的电磁波,能穿透一定厚度的物质,并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。X射线最早是由德国科学家伦琴在1895年在研究阴极射线发现,它具有很强的穿透性,又因为X射线是不带电的粒子流,所以在电磁场中不偏转。1912年劳厄等人发现了X射线在晶体中的衍射现象,证实了X射线本质上是一种波长很短的电磁辐射,其波长约为10nm到10C2nm之间,与晶体中原子间的距离为同一数量级,是研究晶体结构的有力工具。正由于X射线的特性,使其在发现后不久,很快在物理学、工业、农业和医学上得到广泛的应用,特别是在医学上,X射线技术已成为对疾病进行诊断和治疗的专门学科,在医疗卫生事业中占有重要地位。
X射线的具有穿透性,并且其穿透能力与物质密度有关,利用差别吸收这种性质可以把密度不同的物质区分开来,如X射线行李检查仪就是利用了这一点。物质受X射线照射时,可使核外电子脱离原子轨道产生电离。利用电离电荷的多少可测定X射线的照射量,根据这个原理制成了X射线测量仪器。X射线波长很短不可见,但它照射到某些化合物如磷、铂氰化钡、硫化锌镉、钨酸钙等时,可使物质发生荧光(可见光或紫外线),荧光的强弱与X射线量成正比。这种作用是X射线应用于透视的基础,利用这种荧光作用可制成荧光屏,用作透视时观察X射线通过人体组织的影像,也可制成增感屏,用作摄影时增强胶片的感光量。 X射线的干涉、衍射、反射作用,在X射线显微镜、波长测定和物质结构分析中都得到了应用。X射线同可见光一样能使胶片感光。胶片感光的强弱与X射线量成正比,当X射线通过人体时,因人体各组织的密度不同,对X射线量的吸收不同,胶片上所获得的感光度不同,从而获得X射线的影像。利用X射线长期照射某些物质如铂氰化钡、铅玻璃、水晶等,可使其结晶体脱水而改变颜色。X射线照射到生物机体时,可使生物细胞受到抑制、破坏甚至坏死,致使机体发生不同程度的生理、病理和生化等方面的改变。不同的生物细胞,对X射线有不同的敏感度,可用于治疗人体的某些疾病,特别是肿瘤的治疗。在利用X射线的同时,人们发现了导致病人脱发、皮肤烧伤、工作人员视力障碍,白血病等射线伤害的问题,在应用X射线的同时,也应注意其对正常机体的伤害,注意采取防护措施。
一、实验原理 1、布拉格公式
由于X光的波长与一般物质中原子的间距同数量级,因此X光成为研究物质微观结构的有力工具。当X光射入原子有序排列的晶体时,会发生类似于可见光
入射到光栅时的衍射现象。1913年英国科学家布拉格父子(W.H.Bragg和W.L.Bragg)证明了X光在晶体上衍射的基本规律为(如图2所示):
2dsinθ=nλ
其中,d是晶体的晶面间距,即相邻晶面之间的距离,θ是衍射光的方向与晶面的夹角,λ是X光的波长,n是一个整数,为衍射级次,(1)式称为布拉格公式。
2、X射线在晶格上的衍射
根据布拉格公式,既可以利用已知的晶体(d已知)通过测量θ角来研究未知X光的波长,也可以利用已知的X光(λ已知)来测量未知晶体的晶面间距。本实验利用已知钼的X光特征谱线来测量氯化钠(NaCl)晶体的晶面间距。
二、实验仪器
使用说明:
X射线实验仪
本实验使用的是德国莱宝教具公司生产的X射线实验仪。 该装置分为三个工作区:中间是X光管区,是产生X射线的地方;右边是实验区;左边是监控区。X光管的结构如图3所示。它是一个抽成高真空的石英管,其下面(1)是接地的电子发射极,通电加热后可发射电子;上面(2)是钼靶,工作时加以几万伏的高压。电子在高压作用下轰击钼原子而产生X射线,钼靶受电子轰击的面呈斜面,以利于X射线向水平方向射出。(3)是铜块,(4)是螺旋状热沉,用以散热。(5)是管脚。右边的实验区可安排各种实验。 A1是X光的出口。
A2是安放晶体样品的靶台。
A3是装有G―M计数管的传感器,它用来探测X光的强度。
B1是液晶显示区。
B2是个大转盘,各参数都由它来调节和设置。 B3有五个设置按键,由它确定B2所调节
和设置的对象。
B4有扫描模式选择按键和一个归零按键。SENSOR―传感器扫描模式;COUPLED―耦合扫
COUPLED模式下靶台和传描模式,按下此键时,传感器的转角自动保持
感器的角位置 为靶台转角的2倍(如图4―7)
B5有五个操作键,它们是:RESET;REPLAY;SCAN(ON/OFF)HV(ON/OFF)键是X光管上的高压开关。
三、实验步骤
根据实验讲义、查阅资料以及结合自己课前的实验思路,在指导老师的教导下,本次实验的主要步骤如下: X射线在单晶中的衍射实验
(1)按照连接图安装实验仪器,使靶台和直准器间的距离为5cm,和传感器的距离为6cm。
(2)将NaCl单晶固定在靶台上(注意取晶体的时候要小心),启动软件“X-ray Apparatus”F4键清屏;设置X光管的高压U=35.0KV,电流I=1.00mA,测量时间3s-10s,角步幅为0.1°,按COUPLED键,再按β键,设置下限角为 4o, 上限角为24o;按SCAN键进行自动扫描;扫描完毕后,按F2键存储文件 (3)已知晶体的晶格常数(a0=564.02pm),测定X射线的波长。 (4)已知X射线的波长,测定晶体的晶格常数。 (5)BaF2,已知晶体的晶格常数(a0=6.2pm),求h,k,l。步骤同上。 (6)分析软件“X-ray Apparatus”所成图象,记录实验数据。 (7)利用OriginPro软件拟合图像,进行数据分析。 (8)思考实验中出现的问题并且通过实验验证。 (9)整理实验器材。
四、实验数据与处理
根据上图可得下表
?/0?已知X射线的波长,NaCI晶体的密勒指数(1,0,0),求晶格常数
θ° sinθ 线系 n nλ 6.3° 0.1097 K? 1 63.08 7.1° 0.1236 K? 1 71.07 12.8° 0.2215 K? 2 126.16 14.5° 0.2504 K? 2 142.14 19.5° 0.3338 K? 3 189.24 22.1°
测量结果:a0=570.15pm
a0=564.02pm 则它的相对误差为:1=570.15-564.02/564.02=1.08%
a0 575.0 569.8 566.4
BaF2晶体,已知晶体的晶格常数(a0=620pm),求h,k,l。
的数值接近于1,因此密勒指数应为(1,0,0)或(0,1,0)
或(0,0,1) 五、注意事项
1.实验所用晶体易碎易潮解,应保持干燥轻拿轻放,拿时要用镊子,且拿边缘而非表面。
2.用测量角测量时,光缝和靶台到传感器的距离若过大会降低计数率,太小会降低角分辨本领,一般取5~6cm.。
3、实验过程中晶片的放置要贴紧靠拢,特别要注意晶片摆放高度,否则测出的图像没有明显的峰值。 六、实验总结分析
本次实验主要研究已知X射线的波长,NaCI晶体的密勒指数(1,0,0),求晶格常数和已知BaF2晶体的晶格常数(a0=620pm),求h,k,l。在实验过程中也遇到了各种问题,如怎样摆放会出现明显的峰值,是与晶体摆放高度还是光缝到晶体的距离有关?晶体是否固定对于产生图像是否会有影响?在实验中,我们设想了一些因素,并进行实践检测。最后得出晶体摆放高度对于是否产生明显的峰值有很大影响,其次晶体与光缝的距离对于峰值大小和所得图像清晰度也有关系。通过本次实验,锻炼了我们探索研究的能力,使我们了解领会了安全和规范的重要性,对于X射线衍射晶体结构分析也有了一个比较深入、全面的了解。
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