X射线衍射总结.ppt

X射线衍射 X射线发现 X射线的发现是起源于对阴极射线的研究。 伦琴也对阴极射线感兴趣，一个偶然事件吸引了他的注意 发现了一种穿透能力很强的射线——X射线（伦琴射线） W.K.Rontgen(1845-1923)德国维尔茨堡大学校长，是一个治学严谨，造诣很深的实验物理学家，由于发现X射线，第一个获诺贝尔物理学奖(1901年) 概述 是一种穿透能力很强的射线 1912年劳厄等人（晶体衍射）确定是电磁波 波长范围 0.001---50nm 量子理论 ----由光子组成的粒子流 E=hv=hc/λ 因对X射线及应用作出贡献而获诺贝尔奖的科学家 1901年 W.K.Rontgen（伦琴） ?光发现 1914年 M.V.Laue（劳厄） 晶体衍射 1915年 Bragg（布拉格） 晶体结构 1917年 C.G.Barkla（巴克拉） 标识谱 1924年 M.G.Siegbahn（塞格巴恩） ?光谱学 1927年 A.H.Compton（康普顿） 康普顿效应 1936年 P.J.W.Debye（德拜） 化学 1946年 H.J.Muller (马勒） 医学 1964年 D.C.Hodgkin（霍奇金） 化学 1979年 Cormack Hounsfield（柯马克、豪森菲尔德） 医学 1981年 K.M.Siegbahn（塞格巴恩） 物理 X射线源 X射线谱 连续光谱 X射线与物质的相互作用 1、折射和反射 折射率 n = 1-δ 全反射 临界掠入射角： 2、衰减和吸收 3、X射线散射 a. 相干散射（或弹性散射） 瑞利散射 b. 非相干散射（非弹性散射） 康普顿散射 4、X射线衍射 通过排列有序物质 ,由相干散射叠加而产生 晶体 1、阵点 忽略粒子内部结构，以点来代表粒子。 2、晶胞 平行六面体（阵点为顶，相邻阵点联线为边） 晶格常数 3、晶面 任意三个不共线阵点的决定的平面。 晶面指数（h.k.l） 4、晶向 任一条过许多阵点的直线。 晶向指数[ h.k.l ] 5、晶面间距 相邻平行晶面间的距离。 6、晶带 平行于同一晶轴晶面的集合。 晶体X射线的衍射 1、布拉格方程 2dsinθ= nλ 2、晶体结构的X射线实验方法 a.劳厄法 b.转晶法 c.粉末法 粉末法物质鉴定 粉末法是用单色X射线射入粉末样品而产生衍射方法 粉末样品的X射线衍射 a. 当满足 2dsinθ=λ b. 小晶粒在样品中随机排布，有各种可能的晶面取向 c. 面间距d不同，θ也不同 衍射圆锥的形成 德拜相机 德拜相机由带盖圆筒相盒、样品夹、夹片机构、入射光阑（准直器）、出射光阑（吸收锥）、荧光屏等部分组成。 德拜相的形成 低角区 德拜相机底片的三种安装方法 在底片中心打一个小洞，底片安装时将小洞装在图a，b位置，以便让X射线射入或射出，叫做高角或低角对称装片法，在底片两端约1/4处打两个小洞，如c，叫做不对称装片。 我们用到的是不对称装片。 不对称装片优点 在不对称底片上，L是不需要测量的，可以由德拜环的位置算出，它准确对应于180度角，按照比例关系 θ=90*l/L 这样我们只要测出德拜环