Узкий пучок - рентгеновские лучей
Cтраница 2
Аппарат предназначен для проведения рентгенографических исследований, требующих очень узкого пучка рентгеновских лучей. В нем использована отпаянная микрофокусная рентгеновская трубка БСВ-5. Анод трубки находится под высоким напряжением, катод заземляется, нить накала изолирована от катодной части корпуса и соединена с ней с помощью сопротивления, на котором создается напряжение смещения при прохождении анодного тока. [16]
Существуют различные экспериментальные методы получения и регистрации дифракционной картины. В любом случае имеется источник рентгеновского излучения, система для выделения узкого пучка рентгеновских лучей, устройство для закрепления и ориентирования образца в пучке и приемник рассеянного образцом излучения. Приемником служит фотопленка, либо ионизационные или сцинтилляционные счетчики рентгеновских квантов. Метод регистрации с помощью счетчиков ( дифрактометрический) обеспечивает значительно более высокую точность определения интенсивности регистрируемого излучения. Из условия Вульфа-Брэгга ( см. Дифракция рентгеновских лучей) непосредственно следует, что при регистрации дифракционной картины один из двух входящих в него параметров - К ( длина волны) или 6 ( угол падения), должен быть переменным. [18]
Интерференция рентгеновских лучей в кристаллах осуществляется не только по методу Брэгга, но также и двумя другими главными методами: методом Лауэ и методом Дебая - Шеррера. Оба эти метода могут быть применены и для осуществления интерференции с волнами де - Бройля. Метод Лауэ, при помощи которого исторически впервые была осуществлена интерференция рентгеновских лучей в кристаллах, как известно, заключается в том, что узкий пучок рентгеновских лучей, имеющих сплошной спектр, пропускается через кристалл. [19]
Было известно, что расстояние между атомами и молекулами имеет порядок 10 - 8 см. Кристалл отличается от обычной диффракционной решетки тем, что диффракционные центры в кристалле находятся в разных плоскостях. Кристалл действует скорее как пространственная, а не как плоская решетка. Узкий пучок рентгеновских лучей проходит через тонкий кристалл цинковой обманки. [20]
 |
Путь лучей и схема для рентгеновской топографии с использованием сканирования и качания. [21] |
На пучки рентгеновских лучей нельзя воздействовать с помощью линз и увеличительных устройств - отсюда вытекают два следствия, важных для топографических методов. Первым является использование прямолинейной геометрии для падающего проходящего и дифрагированного лучей. Желательно использовать хорошо коллимированный параллельный падающий пучок и изучать большие площади ( несколько квадратных сантиметров) образца, а также избегать перекрытия изображений проходящего и дифрагированного пучков. Монохроматический и параллельный узкий пучок рентгеновских лучей прямоугольного сечения создается рентгеновской трубкой и щелевой системой. Кристаллический образец сориентирован таким образом, что рентгеновский пучок падает под брэгговским углом на плоскости с малыми индексами. [22]
На протяжении десятилетия после открытия рентгеновских лучей ученые пытались получить дифракционную картину, пропуская эти лучи через очень узкую щель. Опыты показали, что если рентгеновские лучи подобны обычному свету, то они должны иметь длину волны порядка 1 А, а это значит, что длина их волны должна быть равна приблизительно 1 / 5000 длины волны видимого света. Тогда же немецкий физик Макс Лауэ ( 1879 - 1960) высказал предположение, что кристаллы, в которых атомы образуют правильную решетку с межатомными расстояниями порядка 300 пм, можно использовать для того, чтобы вызвать дифракцию рентгеновских лучей. Такой опыт сразу же был поставлен двумя физиками экспериментаторами - В. Через такой кристалл, вокруг которого были помещены фотографические пластинки, пропускали узкий пучок рентгеновских лучей, источником которых служила рентгеновская трубка. Было обнаружено, что на фотопластинке, расположенной за кристаллом, возникает черное пятно в том месте, куда падает прямой пучок рентгеновских лучей, а кроме того, образуется целый ряд других пятен, указывающих на преимущественное рассеяние пучка рентгеновских лучей в определенных направлениях, соответствующих максимумам дифракции. Этот опыт сразу же показал, что рентгеновские лучи аналогичны свету; они имеют волновую природу, а длина волны лучей, образующихся в той рентгеновской трубке, которую применяли в данном опыте, была порядка 1 А. [23]
Основным преимуществом камеры является возможность проводить прицельную съемку любого места образца. Для этого в камеру вмонтирован микроскоп с увеличением до Х115 и подсветкой, который позволяет, не нарушая расположения элементов рентгенооптической схемы, точно вывести исследуемое место образца под пучок рентгеновских лучей. Держатель образца имеет два взаимно перпендикулярных поступательных перемещения с микрометрической подачей и вращательное движение вокруг главной оси камеры. Облучаемая площадь образца может изменяться благодаря набору сменных коллиматоров. Все фотокассеты камеры - съемные. Фотокассета для съемки по методу Ланга имеет экран, закрывающий первичный пучок, и вращение вокруг вертикальной оси. Благодаря наличию счетчика и возможности котировочных движений выведение узкого пучка рентгеновских лучей через коллимационную систему и юстировка камеры значительно упрощены. [24]
Страницы: 1 2