确定晶格振动谱实验方法_第1页
确定晶格振动谱实验方法_第2页
确定晶格振动谱实验方法_第3页
确定晶格振动谱实验方法_第4页
确定晶格振动谱实验方法_第5页
已阅读5页,还剩5页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

§3-6确定晶格振动谱的实验方法描述晶格振动有两种方式:格波色散关系曲线(晶格振动谱);--------ω(q)晶格振动模式密度(频率分布函数);--------g(ω)(§3-9)确定晶格振动谱的实验方法:中子非弹性散射;X射线散射;光的散射;中子非弹性散射实验原理设想入射中子流动量:能量:出射中子流动量:能量:由于中子仅仅能和原子核之间有强的相互作用,故中子流可以毫无困难地穿过晶体。当中子流穿过晶体时,格波振动可以引起中子的非弹性散射,这种非弹性散射可以看成是吸收或发射声子的过程。散射过程要满足能量守恒和准动量守恒。中子非弹性散射实验原理能量守恒:准动量守恒:可见:固定入射中子流的动量和能量E,利用实验手段测定出射中子流的动量和能量E′,就可以计算出格波的和ħω()。典型实验设备:三轴中子谱仪三轴中子谱仪结构示意图(P117-图3-15)探测器2θфθ′中子源单色器准直器样品准直器分析器三轴中子谱仪的优点与局限优点:目前这种方法是确定格波的的最有利条件:中子能量:0.02ev~0.04ev(声子数量级);中子德布洛依波长ħ/mv约2-3×10-8cm(晶格常数的数量级);局限:

有些元素的原子核对中子有很大的俘获截面,而无法获得其中子的散射谱,如固态氦-Ⅲ,氦-Ⅲ的原子核对中子就有很大的俘获截面,而形成氦-Ⅳ,因而无法获得它的中子散射谱。光散射实验原理

光也会与格波相互作用,称为光散射过程,散射过程也满足能量守恒和准动量守恒。对于一级谱(单声子过程)有:光散射实验原理因此,同中子散射相同,只要固定入射光,而测不同方向的散射光的频率,就可以得到声子的频率和波矢。局限:可见光的范围内:~105cm-1数量级;因此要求~105cm-1数量级,这样就只有在布里渊区中心附近很小的区域内的声子才能满足要求,故只能测定长波附近很小一部分的声子。光散射分类分为两类:(1)光波与声学波相互作用:称布里渊散射;(2)光波与光学波相互作用:称喇曼散射。喇曼散射又分为两类:斯托克斯散射:ω′散<ω入反斯托克斯散射:ω′散>ω入喇曼散射图示(P118图3-16)ω入ω′散斯托克斯散射ω′散<ω入反斯托克斯散射ω′散>ω入ω入ω′散X射线散射与前面类似,优点:测定范围可遍及整个布里渊区:(X射线波矢与同

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论