Что такое дифракция рентгеновских лучей
Дифракция рентгеновских лучей
Полезное
Смотреть что такое «Дифракция рентгеновских лучей» в других словарях:
ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ — явление, возникающее при упругом рассеянии рентгеновского излучения в кристаллах, аморфных телах, жидкостях или газах и состоящее в появлении отклонённых (дифрагированных) лучей, распространяющихся под определёнными углами к первичному пучку. Д.… … Физическая энциклопедия
ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ — рассеяние рентгеновских лучей кристаллическими объектами, при котором в определенных направлениях появляются дифрагированные пучки результат интерференции вторичного рентгеновского излучения, возникающего при взаимодействии первичного излучения с … Большой Энциклопедический словарь
дифракция рентгеновских лучей — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN X ray diffraction … Справочник технического переводчика
дифракция рентгеновских лучей — рассеяние рентгеновских лучей кристаллическими объектами, при котором в определенных направлениях появляются дифрагированные пучки результат интерференции вторичного рентгеновского излучения, возникающего при взаимодействии первичного излучения… … Энциклопедический словарь
дифракция рентгеновских лучей — rentgeno spinduliuotės difrakcija statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. X ray diffraction vok. Röntgenbeugung, f; Röntgendiffraktion, f; Röntgenstrahlenbeugung, f rus. дифракция рентгеновских лучей, f pranc. diffraction des rayons X, f … Fizikos terminų žodynas
ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ — рассеяние рентгеновских лучей кристаллич. объектами, при к ром в определ. направлениях появляются дифрагированные пучки результат интерференции вторичного рентгеновского излучения, возникающего при взаимодействии первичного излучения с… … Естествознание. Энциклопедический словарь
Дифракция — первого и второго порядка как интерференция волн, образованных при падении плоской волны на непрозрачный экран с парой щелей. Стрелками показаны линии, проходящие через линии интерференционных макси … Википедия
Дифракция частиц — рассеяние микрочастиц (электронов, нейтронов, атомов и т.п.) кристаллами или молекулами жидкостей и газов, при котором из начального пучка частиц данного типа возникают дополнительно отклонённые пучки этих частиц; направление и… … Большая советская энциклопедия
Дифракция волн — (лат. diffractus буквально разломанный, переломанный) явление, которое можно рассматривать как отклонение от законов геометрической оптики при распространении волн. Первоначально понятие дифракции относилось только к огибанию волнами… … Википедия
Дифракция — (от лат. diffractus разломанный) волн, явления, наблюдаемые при прохождении волн мимо края препятствия, связанные с отклонением волн от прямолинейного распространения при взаимодействии с препятствием. Из за Д. волны огибают препятствия,… … Большая советская энциклопедия
Дифракция рентгеновских лучей
Вы будете перенаправлены на Автор24
Дифракцию рентгеновских лучей на кристаллах открыл 1912 М. Лауэ. В 1916 году П. Дебай предложил использовать ее для исследования структуры поликристаллических материалов.
Постановка структурных исследований неупорядоченных веществ выходит также из конкретных требований практики. В современных условиях эти исследования должны быть направлены на поиск внутреннего физического смысла явлений и процессов, которые определяют особенности структуры и свойств неупорядоченных систем. Решение обозначенных проблем в идеале должно обеспечить такую же прозрачную картину общей структуры неупорядоченных веществ, как и в кристаллах. А для нано объектов особенно эффективными методами структурных исследований выступает дифракция рентгеновских лучей. Данный методы сегодня достаточно широко распространен и не уступают о точности получаемых результатов каким либо другим методам. Это обусловлено тем, что метод дифракции рентгеновских лучей для органических веществ разрабатывается и совершенствуется уже длительный период времени. И при этом в нем учитывается целый ряд существенных процессов рассеяния электронов на атомах и конденсированных средах.
Теоретические основы метода
Готовые работы на аналогичную тему
Абсолютный показатель преломления всех сред для рентгеновских лучей близок к единице. Поэтому оптическая разность хода между двумя лучами и, которые отражаются от плоскостей и и равна
Рисунок 2. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Рисунок 3. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Дифракция рентгеновских лучей является основой структурного анализа, который дает возможность изучать структуру кристаллов, амфотерных твердых тел, жидкостей, а также рентгеноспектрального анализа, используемый для изучения рентгеновских спектров, а также для определения химического состава веществ.
Применение дифракции рентгеновских лучей для определения конфигурации
До 1951 года не удавалось установить абсолютную конфигурацию хиральных соединений.
Это можно объяснить тем, что атомы с малым весом только рассеивают рентгеновские лучи, и не поглощают их, и поэтому в ходе экспериментов не происходит изменение фазы рассеянного излучения.
Атомы с большим весом не только рассеивают, но также и поглощают рентгеновское излучение в определенной области кривой поглощения. Если длина волны падающего луча совпадает с начальным слабо поглощающим участком этой кривой, то можно наблюдать не только обычную дифракцию, но также и некоторые сдвиги по фазе рассеянного излучения. Это обусловлено тем, что часть излучения поглощается. Это явление получило название аномального рассеяния рентгеновских лучей. При наличии лишь легких атомов РСА позволяет определить межъядерные расстояния между связанными и несвязанными атомами и на их основе сделать выводы о строении данных молекул и о наличии в них хирального элемента. В этом случае различить энантиомеры нельзя. Однако при наличии тяжелых атомов характер аномального рассеяния зависит не только от расстояния между атомами, но и от относительного расположения их в пространстве.
Явление аномальной дифракции рентгеновских лучей позволяет непосредственно определить абсолютную конфигурацию молекул, содержащих тяжелые атомы, а также молекул, в которые тяжелые атомы могут быть введены в качестве специальных меток (заместителей).
Опредиление конфигурации при помощи дифракции рентгеновских лучей
В 1951 году Иоганном Мартином Бейфутом впервые была использован эффект аномальной дисперсии рентгеновской кристаллографии, который теперь называется дифракция рентгеновских лучей, для определения абсолютной конфигурации. Было исследовано соединение (+)-рубидий натрия тартрат и дугие соединения.
Рисунок 5. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
В настоящее время с помощью РСА определена абсолютная конфигурация нескольких сотен соединений. Следует сказать, что анализ аномальных дифракционных картин вручную чрезвычайно трудоемкий процесс. Однако с помощью современных автоматических дифрактометров, снабженных ЭВМ, на это уходит всего несколько дней.
Трехволновая дифракция рентгеновских лучей
Классический рентгеноструктурный анализ основывается на информации, получаемой из двухволновой дифракции. Потеря в этом случае фазовой информации приводит к возникновению фазовой проблемы, которая заключается в невозможности прямого определения относительных фаз структурных амплитуд отражений. В отличие от двухволновой, многоволновая дифракция чувствительна к соотношению между структурными амплитудами отражений.
На основе численных расчетов угловых и спектральных распределений коэффициентов отражения зеркально дифрагированного волны в случае трихвильовои скользящей дифракции предложен метод определения величины триплетного фазового инварианта для тонких слоев монокристаллов.
Трехволновая дифракция рентгеновских лучей является современным развитием метода дифракции рентгеновских лучей.
Что такое рентгеновская дифракция и как она работает?
Что такое рентгеновская дифракция
Дифракция рентгеновских лучей (XRD) — это метод, используемый в материаловедении для определения кристаллографической структуры материала. Дифракция рентгеновских лучей работает, облучая материал падающими рентгеновскими лучами, а затем измеряя интенсивности и углы рассеяния рентгеновских лучей, которые покидают исследуемый материал.
Основное использование XRD — идентификация материалов на основе их дифракционной картины. Наряду с идентификацией фазы, XRD также дает информацию о том, как фактическая структура отклоняется от идеальной из-за внутренних напряжений и дефектов. По такому принципу устроенны все рентгенофлуоресцентные спектроментры, такие как XAN 500 или Bruker titan s1
Как это работает рентгеновская дифракция?
Кристаллы представляют собой регулярные массивы атомов, тогда как рентгеновские лучи можно рассматривать как волны электромагнитного излучения. Кристаллические атомы рассеивают падающие рентгеновские лучи, в основном за счет взаимодействия с электронами атомов. Это явление известно как упругое рассеяние; электроны тут выступают как рассеиватель. Регулярный массив рассеивателей производит регулярный массив сферических волн. В большинстве направлений эти волны компенсируют друг друга из-за деструктивных помех, однако они конструктивно складываются в нескольких конкретных направлениях, как определено законом Брэгга:
Где d — расстояние между дифракционными плоскостями, θ <\ displaystyle \ theta>— угол падения, n — целое число, а λ — длина волны луча. Конкретные направления появляются как пятна на дифракционной картине, называемые отражениями. Следовательно, рентгенограммы являются результатом электромагнитных волн, падающих на регулярную матрицу рассеивателей.
Рентгеновские лучи используются для получения дифракционной картины, потому что их длина волны, λ, часто имеет тот же порядок величины, что и расстояние d между кристаллическими плоскостями (1-100 ангстрем).
Преимущества и применение рентгеновской дифракции
Рентгеновская дифракция — это неразрушающий метод, используемый для спектрометров к примеру Bowman
Также в настоящее время усовершенствованные дифрактометры могут делать следующие испытания и анализ:
ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ
Полезное
Смотреть что такое «ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ» в других словарях:
ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ — рассеяние рентгеновских лучей кристаллическими объектами, при котором в определенных направлениях появляются дифрагированные пучки результат интерференции вторичного рентгеновского излучения, возникающего при взаимодействии первичного излучения с … Большой Энциклопедический словарь
дифракция рентгеновских лучей — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN X ray diffraction … Справочник технического переводчика
дифракция рентгеновских лучей — рассеяние рентгеновских лучей кристаллическими объектами, при котором в определенных направлениях появляются дифрагированные пучки результат интерференции вторичного рентгеновского излучения, возникающего при взаимодействии первичного излучения… … Энциклопедический словарь
дифракция рентгеновских лучей — rentgeno spinduliuotės difrakcija statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. X ray diffraction vok. Röntgenbeugung, f; Röntgendiffraktion, f; Röntgenstrahlenbeugung, f rus. дифракция рентгеновских лучей, f pranc. diffraction des rayons X, f … Fizikos terminų žodynas
Дифракция рентгеновских лучей — рассеяние рентгеновских лучей кристаллами (или молекулами жидкостей и газов), при котором из начального пучка лучей возникают вторичные отклонённые пучки той же длины волны, появившиеся в результате взаимодействия первичных рентгеновских… … Большая советская энциклопедия
ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ — рассеяние рентгеновских лучей кристаллич. объектами, при к ром в определ. направлениях появляются дифрагированные пучки результат интерференции вторичного рентгеновского излучения, возникающего при взаимодействии первичного излучения с… … Естествознание. Энциклопедический словарь
Дифракция — первого и второго порядка как интерференция волн, образованных при падении плоской волны на непрозрачный экран с парой щелей. Стрелками показаны линии, проходящие через линии интерференционных макси … Википедия
Дифракция частиц — рассеяние микрочастиц (электронов, нейтронов, атомов и т.п.) кристаллами или молекулами жидкостей и газов, при котором из начального пучка частиц данного типа возникают дополнительно отклонённые пучки этих частиц; направление и… … Большая советская энциклопедия
Дифракция волн — (лат. diffractus буквально разломанный, переломанный) явление, которое можно рассматривать как отклонение от законов геометрической оптики при распространении волн. Первоначально понятие дифракции относилось только к огибанию волнами… … Википедия
Дифракция — (от лат. diffractus разломанный) волн, явления, наблюдаемые при прохождении волн мимо края препятствия, связанные с отклонением волн от прямолинейного распространения при взаимодействии с препятствием. Из за Д. волны огибают препятствия,… … Большая советская энциклопедия
ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ
Смотреть что такое «ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ» в других словарях:
ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ — явление, возникающее при упругом рассеянии рентгеновского излучения в кристаллах, аморфных телах, жидкостях или газах и состоящее в появлении отклонённых (дифрагированных) лучей, распространяющихся под определёнными углами к первичному пучку. Д.… … Физическая энциклопедия
ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ — рассеяние рентгеновских лучей кристаллическими объектами, при котором в определенных направлениях появляются дифрагированные пучки результат интерференции вторичного рентгеновского излучения, возникающего при взаимодействии первичного излучения с … Большой Энциклопедический словарь
дифракция рентгеновских лучей — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN X ray diffraction … Справочник технического переводчика
дифракция рентгеновских лучей — рассеяние рентгеновских лучей кристаллическими объектами, при котором в определенных направлениях появляются дифрагированные пучки результат интерференции вторичного рентгеновского излучения, возникающего при взаимодействии первичного излучения… … Энциклопедический словарь
дифракция рентгеновских лучей — rentgeno spinduliuotės difrakcija statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. X ray diffraction vok. Röntgenbeugung, f; Röntgendiffraktion, f; Röntgenstrahlenbeugung, f rus. дифракция рентгеновских лучей, f pranc. diffraction des rayons X, f … Fizikos terminų žodynas
Дифракция рентгеновских лучей — рассеяние рентгеновских лучей кристаллами (или молекулами жидкостей и газов), при котором из начального пучка лучей возникают вторичные отклонённые пучки той же длины волны, появившиеся в результате взаимодействия первичных рентгеновских… … Большая советская энциклопедия
Дифракция — первого и второго порядка как интерференция волн, образованных при падении плоской волны на непрозрачный экран с парой щелей. Стрелками показаны линии, проходящие через линии интерференционных макси … Википедия
Дифракция частиц — рассеяние микрочастиц (электронов, нейтронов, атомов и т.п.) кристаллами или молекулами жидкостей и газов, при котором из начального пучка частиц данного типа возникают дополнительно отклонённые пучки этих частиц; направление и… … Большая советская энциклопедия
Дифракция волн — (лат. diffractus буквально разломанный, переломанный) явление, которое можно рассматривать как отклонение от законов геометрической оптики при распространении волн. Первоначально понятие дифракции относилось только к огибанию волнами… … Википедия
Дифракция — (от лат. diffractus разломанный) волн, явления, наблюдаемые при прохождении волн мимо края препятствия, связанные с отклонением волн от прямолинейного распространения при взаимодействии с препятствием. Из за Д. волны огибают препятствия,… … Большая советская энциклопедия