Cтраница 2
Высказанная Стэттоном [170] гипотеза, что кривые рассеяния сухих волокон являются результатом наложения кривых рассеяния пустот различной величины, подтверждена измерениями Германса, Хей-кенса и Вейдингера. Поэтому анализ распределения интенсивности рассеяния структуры сухой целлюлозы не может быть проведен, если одновременно невозможно разделить рассеяние от пустот и от кристал-лическо-аморфной части целлюлозы. [16]
Прямолинейные участки таких фибрилл должны иметь длину 200 - 250 нм при диаметре примерно 6 нм. При малых степенях вытяжки в распределении интенсивности рассеяния вдоль штриха наблюдается слабый максимум. При дальнейшем увеличении степени вытяжки до удлинений 300 - 350 % заметно увеличивается интенсивность штриха экваториального рассеяния, а распределение интенсивности вдоль штриха становится монотонным. [17]
В реальных кристаллических телах могут, конечно, наблюдаться и более сложные дислокационные ансамбли; дислокационные структуры могут определяться некоторым распределением по параметрам, которые характеризуют дислокационную структуру, например, распределение дислокационных петель по размерам или дислокационных стенок по разориентировкам. В настоящей главе проанализировано влияние некоторых типичных дислокационных структур на распределение интенсивности рассеяния рентгеновских лучей. [18]
Эта информация может быть использована для оценки распределения частиц по размеру, исходя из распределения интенсивности рассеяния света. [19]
Важными элементами ограниченных дислокационных структур являются дислокационные петли. В работе [7] показано, что наличие хаотически распределенных петель в кристалле приводит к характерным закономерностям в распределении интенсивности рассеяния рентгеновских лучей, качественно разном для слабо - и сильноискаженных кристаллов. Это вызывается тем, что смещение, создаваемое дислокационными петлями на больших расстояниях при Rst § R0 ( Rst - расстояние от центра дислокационной петли до рассматриваемой точки; R0 - радиус петли), пропорционально RTt2 - Таким образом, дислокационные петли, согласно классификации М. А. Кривоглаза, принадлежат дефектам первого класса. Мерой искаженности кристалла служит показатель экспоненциала 2L в факторе ослабления интенсивности правильных отражений e - 2L, связанном со статическими искажениями. В слабоискаженных кристаллах возникновение дислокационных петель не уширяет б-образные распределения интенсивности правильных искажений ( линии на рентгенограмме), но ослабляет их интенсивности и вызывает появление диффузного рассеяния. [20]
В кристаллах, содержащих дефекты упаковки, имеются два типа брэг-говских отражений. Подставив полученные для Т1 ( RSS) выражения в (8.38) и проводя интегрирование по RSS -, можно найти распределение интенсивности рассеяния в разных частных случаях. [21]
Быстрое уменьшение четкости рефлексов многих полимеров с ростом дифракционных углов и ход диффузного когерентного фона рассеяния могут быть в принципе объяснены на основе развитой Хоземан - [ 1ом теории паракристаллов, которая в известной мере занимает промежуточное положение между интерференционными теориями кристаллов и жидкостей. Структура этого паракристалла в общих чертах характеризуется тем, что ребра отдельных ячеек решетки колеблются по величине и направлению около некоторого среднего значения и что электронная плотность внутри каждой ячейки также колеблется независимо от электронных плотностей, соседних ячеек и размеров ребер решетки. Математические расчеты функции распределения интенсивности рассеяния были вначале приложпмы лишь к идеальным паракристаллам [57], колеблющиеся ячейки которых все-таки остаются параллелепипедами. В полную функцию распределения интенсивности входят не только деформации второго рода в кристаллитах, но также и размеры кристаллов. Бонарт [59] на основе анализа распределения интенсивности идеального паракристалла показал, каким образом оба эти фактора, влияющие на ширину линий рефлексов интерференционной диаграммы паракристаллической решетки, могут быть разделены между собой. [22]
В частности ими указывается на возможное влияние деформации решетки и ее движении на распределение интенсивности рассеяния, проявляющееся в увеличении диффузного рассеяния. Это может привести к завышенным результатам при определении аморфной части полимера. Поэтому точный анализ распределения интенсивности рассеяния рентгеновых лучей крайне затруднителен, и в большинстве случаев результаты определения кристалличности как уже приведенные выше, так и те, о которых речь еще впереди, получены без учета этого возможного влияния. [23]
В принципе представление о локальной конфигурации молекул аморфных полимеров можно получить из кривых интенсивности рассеяния рентгеновских лучей; последнее хотя и диффузно, но имеет вполне определенное угловое распределение с одним или несколькими максимумами. Во-первых, неправильно связывать максимум на кривой рассеяния с определенным межатомным расстоянием; необходимо определить распределение интенсивности рассеяния на всей рентгенограмме ( используя строго монохроматическое излучение и внося поправку на некогерентное рассеяние) и преобразовать его по методу Фурье в распределение межатомных векторов. Однако это еще не дает полного представления о молекулярной структуре полимера, необходимо перейти от межатомных векторов к конфигурации молекул и их расположению. Этот метод дал ценные результаты при исследрвании простых неорганических стекол, но Симард и Уоррен [23] указывают на ограниченность применения его к высокополиме-рам; они считают, что при помощи этого метода нельзя определить, вытянуты или изогнуты молекулы в нерастянутом каучуке. Очевидно, одних только данных о диффракции рентгеновских лучей недостаточно для определения структуры молекул. [24]
Из формул (8.111), (8.112) видно, что ослабление правильных отражений, связанное с наличием в кристалле дислокационных диполей, не зависит от направления вектора х, причем L пропорциональна квадрату модуля вектора q1; величине / 2 и линейно зависит от плотности диполей Пдд Численное значение L может быть как больше, так и много меньше единицы. Значения L при увеличении ngg и / на порядок могут оказаться гораздо больше единицы. В зависимости от значения L можно говорить о сильно - и слабоискаженных кристаллах, картина распределения интенсивности рассеяния которых качественно отличается. [25]
Формулы ( 1) и ( 2) используют при оценке полидисперсности по данным i, / ( i) или / я, / j ( i), которые задают для вычислений на компьютере с помощью перфорированных карточек. Наклон кривой Ми определяется по разности коэффициентов в точке D. При 30 - 40 каналах, которые задают распределение интенсивности рассеяния, для расчета полидисперсности латекса необходимо затратить около 3 мин. В соответствии с программой рассчитываются размер частиц и частота распределения размера по каналам анализатора. Среднечисловой и средневесовой размеры и функция распределения задаются на выходе компьютера. [26]
В этом распределении отсутствует дальний порядок в распределении атомов, однако это распределение отличается и от полностью случайного, характеризующего распределение атомов в газах. Эта функция пропорциональна плотности вещества р ( г) как функции от расстояния между атомами, она максимальна вблизи значений г, соответствующих наиболее вероятным межатомным расстояниям, и проходит через минимум между этими положениями. Обычно, как мы увидим дальше, эта функция имеет отчетливый максимум на расстоянии, близком к диаметру сфер, составляющих рассматриваемое вещество, а затем постепенно ее осцилляции затухают. Такой характер р ( г) свидетельствует о существовании ближнего позиционного порядка и об отсутствии дальнего порядка или полного беспорядка. От р ( г) часто переходят либо к 4яг2р ( г), либо к 4яг2 [ р ( г) - р0 ], где ро - постоянная величина, равная средней плотности вещества при его однородном распределении. Функция радиального распределения может быть найдена с помощью фурье-преобразования распределения интенсивности рассеяния рентгеновских лучей. [27]