Дифракция - рентгеновское излучение
Cтраница 4
Этот метод применяется для определения тонкой структуры кристаллов в поверхностном слое поликристаллич. Первичный пучок рентгеновских лучей падает под очень малым углом ( 1 - 5) на поверхность поликристаллич. Разрешающая способность метода определяется селективностью дифракции рентгеновского излучения на элементах субструктуры, зависящей от их угловой дезориентации и расходимости первичного пучка, размеров фокуса применяемой трубки, а также расстояния от поверхности образца ло фотопластинка. Метод Шульца 116J отличается от метода Берга-Барретта тем, что в нем пользуются белым излучением и большими расстояниями от образца ( в виде монокристалла) до пленки. Геометрия съемки подобна предыдущему методу. Метод Бор р мая на - светлопольно-темно-польный, поскольку дифракционное изображение формируется одновременно и в дифракционном пучке нулевого порядка, н в пучке не нулевого порядка. В основу метода положен эффект Боррманна ( резкое снижение поглощения ха-рактеристич. Теория этого явления объяснена Лауэ на основе динамич. Эффект аномального прохождения весьма чувствителен к нарушениям совершенства строения кристаллов и используется для выявления локальных нарушений решетки дислокациями и атомами примеси. Разрешающая способность метода определяется условиями поглощения ц ( js 1 ( где и. Предел чувствительности метода к дислокациям 10Б дисл см-2. Метод Лэнга - темнопольный, в отличие от метода Боррманна; нарушения правильности строения кристаллич. [46]
Трудность физического описания кристаллизующихся полимеров заключается в том, что они представляют собой смесь твердых ( кристаллических) и жидких ( аморфных) областей. В случае низкомолекулярных соединений исследование кристаллов, в которых молекулы расположены в определенном порядке, не сопряжено с какими-либо трудностями благодаря тому, что теория твердого тела разработана гораздо лучше теории жидкого состояния. Разумеется, метод, например, дифракции рентгеновского излучения является достаточно эффективным и при исследовании молекулярного строения полимеров, однако в этом случае на рентгенограммах уже не наблюдаются такие же четкие рефлексы, как, в частности, в случае металлов; к тому же практически отсутствуют рефлексы более высоких порядков. Причина этого, естественно, заключается в том, что полимеры не способны закристаллизоваться нацело, в результате чего в них всегда имеются некристаллические участки. Другая причина состоит в том, что даже в закристаллизованных участках имеются дефекты, природа которых, однако, совершенно ин1ш, чем дефектов кристаллической решетки металлов. [47]
Для определения этих параметров используются разнообразные физические методы исследования. К ним относятся методы, основанные на явлении дифракции рентгеновского излучения, электронов и нейтронов. Лауэ в 1912 г. Оно явилось началом рентгеноструктурного анализа твердых тел, жидкостей и газов. [48]
Иначе говоря, тот или иной импульс ( например, излучение) подается на исследуемое вещество, и по характерной реакции последнего можно судить о его строении. Характер реакции при таких исследованиях, начиная от метода дифракции рентгеновского излучения и Кончая методами исследования реологических свойств, после соответствующей обработки, например с помощью преобразований Фурье, дает информацию о целом спектре структурных уровней вещества. [49]
Однако в подавляющем большинстве направлений эти волны на фронте рассеянной волны не совпадают по фазе и частично или полностью гасят друг друга, поэтому заметного рассеяния не происходит. Однако при прохождении пучка через периодическую структуру ( кристалл) в некоторых определенных направлениях рассеянные волны совпадают по фазе и, усиливая друг друга, дают интенсивный пучок рассеянного излучения. Интенсивное рассеяние рентгеновского излучения по некоторым дискретным направлениям в результате взаимодействия с периодическими структурами называется дифракцией рентгеновского излучения. [50]
Эта группа экспериментаторов не была знакома с гипотезой де Бройля и исследовала процесс рассеяния электронов с кинетической энергией, равной 75 эВ, монокристаллами никеля, находящимися на поверхности мишени из этого металла. Если исходить из того, что гипотеза де Бройля справедлива и электроны проявляют волновые свойства, то этот опыт был аналогичен тем экспериментам, в которых реализовался классический метод Лауэ при исследовании кристаллов путем наблюдения дифракции рентгеновского излучения ( прим. Типичный результат этого эксперимента приведен на рис. 6.4. Авторы сделали из этих данных три феноменологических вывода. [52]
Страницы: 1 2 3 4