文档介绍：X射线衍射实验姓名:孙国防班级:12理工实验班(2)班学号:22【实验目的】。。。【实验原理】1、布拉格()方程光波经过狭缝会产生衍射现象,此时,狭缝的大小必须与光波的波长同数量级或更小。对X射线,,要造出相应大小的狭缝以观察X射线的衍射,就相当困难。冯·劳厄首先建议用晶体这个天然的光栅来研究X射线的衍射,因为晶格正好与X射线的波长同数量级。当入射X射线与晶体相交θ角时,图(a)图中两条射线1与2的程差是AC+DC,即2dsinθ。当它为波长的整数倍时(假定入射光为单射光,只有一种波长),2dsinθ=nλ,n=1,2,4….    (Bragg方程)在θ方向射出的X射线得到衍射加强。它表明,当产生一定波长λ的X射线在晶面距为d的晶面族上,则只有某种X射线其波长满足(1)式才能产生衍射线。至于衍射线的方向,无论上诉哪种情况,都是原射线在晶面上反射的方向。根据布拉格公式,利用已知的晶体(d已知)通过测θ角度来研究未知X射线的波长:也可以利用X射线(λ已知)来测量未知晶体的晶面间距。图(a)表示的是一组晶面,但事实上,晶格中的原子可以构成很多组方向不同的平行面来说,d是不相同的,而且从图(b)中可以清楚的看出,在不同的平行面上,原子数的密度也不一样,故测得的反射线的强度就有差异。根据晶体学知识,并不是能观察到所有不同晶面族的反射,对于一个晶胞内有两个或两个以上原子的复杂晶胞,有些晶面将不反射(衍射)X射线,这种由于晶体晶胞结构而衍射不出现的现象称为结构消光,能观察到的反射及消失反射所对应的晶面指数存在一定的消光规律。参看表3-1点阵类型出现反射消失反射简单立方全部无体心立方h+k+l为偶数h+k+l为奇数面心立方h,k,l全为奇或全为偶h,k,l奇偶混杂(表3-1)2、晶体中X射线衍射的光路图本实验采用的554-81型组合式X射线衍射仪主要由以下几部分组成:X射线管、定位测角仪、传感器、Geiger-Muller计数管、计算机等。钼X射线管发出欧谱线,经准直器变成一束平行的单色X射线。晶体的角位置由定位测角器测量,通过传感器使计数管和晶体(靶)以2:1的角耦合旋转,X射线入射晶体,反射光射向Geiger-Muller计数管,由此记录反射光子的计数率N(单位1/s),将数据传输给计算机,就可得到晶体衍射的θ-N关系。如图3-3。锆滤波片准直孔准直孔计数管计算机定位测角器X光管XRD原理图【实验仪器】554-81型X射线衍射仪;NaCl晶体,面心立方结构,表面:平行(100);LiF单晶,面心立方结构,表面:平行(100)。晶体尺寸为25mm*25mm*4mm。【实验内容】将待测晶体放置在靶台上。(左侧面),用ADJUST旋钮进行设置:U=35KV按I键,用ADJUST旋钮进行设置:I=,Δβ键,用ADJUST旋钮设置所需值。按COUPLED键β和LIMITS键,用ADJUST旋钮设置所需值(β=30度)。“X-rayApparatus”。,开始扫描。,使靶和传感器臂回到零位置。8.