晶體X射線衍射檢視原始碼討論檢視歷史
| 晶體X射線衍射 |
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晶體X射線衍射是X射線在晶體中發生的衍射現象。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 的波長屬於同一數量級，X射線衍射現象是一種基于波疊加原理的干涉現象，干涉的結果隨不同而有所不同(Δ為波程差;λ為波長)。X射線為整數的方向，波的振幅得到最大程度的加強，稱為衍射，對應的方 向為衍射方向 ，而為半整數的方向，波的振幅得到最大程度的抵消。因此，X射線通過晶體之後，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 ，如果在晶體的背後放置一張感光底片，將會得到X射線的衍射圖形。
簡介
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，有兩種辦法可供選擇:①晶體不動(0、β0、γ0固定)，改變波長λ，即採用白色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。
評價
德國物理學家 M.von勞厄於1912年發現上述現象，他設想，如能找到一種波長為 10-8納米的電磁波， 讓它通過晶體，必能發生衍射現象，能提供晶體內原子排布的信息。那時曾有些人為驗證 X射線是電磁波而採用普通光柵作衍射實驗而屢遭失敗。由此勞厄想到,X射線是一種波長比可見光短得多的電磁波，它可能是晶體衍射的合適射線。通過實驗，勞埃和助手們證實了他們的設想，他因此獲得1914年的諾貝爾物理學獎。[1]