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  ltc818 2017-07-27 00:00:00

  衍射的實質:是光的干涉，是無窮多次波的相干疊加. 衍射發(fā)生的原因:當光線遇到障礙物時，它將偏離直線傳播，產生衍射現(xiàn)象. 發(fā)生衍射的條件:衍射的基本條件是障礙物夾縫寬接近于波長. 晶體衍射的客觀條件:晶體X射線衍射 X-ray diffrection by crystals X射線在晶體中發(fā)生的衍射現(xiàn)象。晶體具有點陣結構，點陣結構的周期（即晶胞邊長，b，c）與X射線的波長屬于同一數(shù)量級，X射線衍射現(xiàn)象是一種基于波疊加原理的干涉現(xiàn)象，干涉的結果隨不同而有所不同（Δ為波程差；λ為波長）。為整數(shù)的方向，波的振幅得到Z大程度的加強，稱為衍射，對應的方 向為衍射方向 ，而為半整數(shù)的方向，波的振幅得到Z大程度的抵消。因此，X射線通過晶體之后，在某些方向（衍射方向）X射線的強度增強，而另一些方向X射線強度卻減弱甚至消失 ，如果在晶體的背后放置一張感光底片，將會得到X射線的衍射圖形。 利用X射線衍射原理制造的X射線衍射儀，是測定晶體結構的Z主要儀器。根據(jù)衍射的方向可以測定晶格參數(shù)或晶胞的大小和形狀。根據(jù)衍射線強度分布能夠測定原子在晶胞中的坐標，因此X射線衍射法也是測定分子空間構型的主要方法。 產生晶體X射線衍射的條件可用勞厄方程來描述，勞厄方程的標量表達式如下： （cos－cos0）＝hλ b（cosβ－cosβ0）＝kλ c（cosγ－cosγ0）＝lλ式中、b、c為晶胞邊長；0、β0、γ0是入射線與晶胞基向量的夾角；、β、γ是衍射線與晶胞基向量的夾角；h、k、l是三個正整數(shù)，稱為衍射指數(shù)；λ是X射線的波長。 描述X射線衍射條件，還可以用布拉格方程： 2dsinθ＝nλ式中d為相鄰兩個晶面之間的距離；θ為入射線或反射線與晶面的交角；λ為X射線波長；n為正整數(shù)。布拉格方程與勞厄方程雖然表達方式不同，但其實質是相同的。 當 X射線的波長與入射線方向以及晶體方位確定以后，勞厄方程中的λ、、b、c、0、β0、γ0 都已確定，只有、β、γ是變量，它們必須滿足勞厄方程，但是，、β、γ3個變量不是獨立的，例如在直角坐標中應滿足： cos2＋cos2β＋cos2γ＝1這就是說，3個變量、β、γ應同時滿足4個方程，這在一般條件下是不可能的，因而得不到衍射圖。為了解決這個問題，必須再增加一個變數(shù)，有兩種辦法可供選擇：①晶體不動（0、β0、γ0固定），改變波長λ，即采用白色X射線，這種方法稱為勞厄法；②波長不變，即用單色X射線 ，讓晶體繞某晶軸轉動，即改變0、β0、γ0 。這樣可在某些特定的晶體方位得到衍射圖，這種方法叫做轉動晶體法。以上兩種方法都是對單晶體而言的。如果晶體是多晶，每個小單晶體在空間的取向是隨機的，勞厄方程總可以得到滿足，這就是粉末法的基礎。

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