文档介绍：X射线衍射分析(XRD)
X-ray Diffraction Analysis
现代仪器分析测试方法
0. X射线的历史发展及应用
X射线分析技术的应用范围非常广泛,成为一种重要的实验手段和分析方法。
随着机械及微电子技术的发展,仪器设备的检测精度及可靠性逐渐提高,尤其是同步辐射光源的出现以及计算机技术的引入,构成了近代X射线分析技术。
X射线以及X射线衍射学发展历程
1. 1895年,德国,伦琴,发现,医疗,第一个诺贝尔物理奖;
2. 1912年,德国,劳埃,第一张X射线衍射花样,晶体结构,电磁波,原子间距,劳埃方程,不方便;
1913-1914年,英国,布拉格父子,布拉格方程,晶体结构分析;
3. 1916年,德拜、谢乐,粉末法,多晶体结构分析;
4. 1928年,盖格,弥勒,计数管,X射线衍射线强度,衍射仪。
1901年获
诺贝尔物理奖

. (Wilhelm Conrad Roentgen 1845——1923)
1845年3月27日生于德国莱茵省勒奈普市。1869年在苏黎世大学获哲学博士学位,并留校任教。1872年——1879年先后在斯特拉斯堡大学,霍恩海姆农学院、吉森大学等校任教,1888年起任维尔茨堡大学教授及物理所所长,后任校长。1896年成为柏林和慕尼黑科学院通讯院士,1900——1920年任慕尼黑物理所所长,1923年2月10日逝世。
主要成就:从1876年开始研究各种气体比热,证实气体中电磁旋光效应存在。1888年实验证实电介质能产生磁效应,最重要在1895年11月8日在实验中发现:当克鲁克斯管接高压电源,会放射出一种穿透力极强的射线,他命名为X射线。X射线在晶体结构分析,金相材料检验,人体疾病***检查即治疗方面有广泛应用,因此而获得1901年诺贝尔物理奖。
伦琴
波动性
X射线的波长范围:
~100 Å 或者10-8-10-12 m
1 Å=10-10m
表现形式:在晶体作衍射光栅观察到的X射线的衍射现象,即证明了X射线的波动性。
 X射线是波长在10-8到10-12米范围内,具有极强穿透能力的电磁波。
硬X射线:波长较短的硬X射线能量较高,穿透性较强,适用于金属部件的无损探伤及金属物相分析。
软X射线:波长较长的软X射线能量较低,穿透性弱,可用于分析非金属的分析。
X射线波长的度量单位常用埃(Å),或者通用的国际计量单位中用纳米(nm)表示,它们之间的换算关系为:
1Å =10-10 m 1nm=10-9 m
粒子性
特征表现为以光子(光量子)形式辐射和吸收时具有的一定的质量、能量和动量。
表现形式为在与物质相互作用时交换能量。如光电效应;二次电子等。
X射线的频率ν、波长λ以及其光子的能量ε、动量p之间存在如下关系:

式中h——普朗克常数,× ; c——X射线的速度,× m/s.