多晶射线衍射

多晶射线衍射1第1页，共111页，2023年，2月20日，星期一(与位置有关的相位部分包括在复振幅中）

2第2页，共111页，2023年，2月20日，星期一其中为R与电矩矢量的夹角（极角），c为真空光速其中为R与电矩矢量的夹角（极角），c为真空光速3第3页，共111页，2023年，2月20日，星期一4第4页，共111页，2023年，2月20日，星期一（式前的负号表示散射时发生相位跃变)5第5页，共111页，2023年，2月20日，星期一6第6页，共111页，2023年，2月20日，星期一7第7页，共111页，2023年，2月20日，星期一②非偏振光入射时的散射强度8第8页，共111页，2023年，2月20日，星期一9第9页，共111页，2023年，2月20日，星期一10第10页，共111页，2023年，2月20日，星期一11第11页，共111页，2023年，2月20日，星期一12第12页，共111页，2023年，2月20日，星期一（CGS制）称为电子散射因数，而

13第13页，共111页，2023年，2月20日，星期一2.散射线（相干散射）的干涉

①相位差与散射矢量即14第14页，共111页，2023年，2月20日，星期一15第15页，共111页，2023年，2月20日，星期一16第16页，共111页，2023年，2月20日，星期一17第17页，共111页，2023年，2月20日，星期一②合成振幅与强度a.矢量作图法18第18页，共111页，2023年，2月20日，星期一19第19页，共111页，2023年，2月20日，星期一20第20页，共111页，2023年，2月20日，星期一21第21页，共111页，2023年，2月20日，星期一22第22页，共111页，2023年，2月20日，星期一23第23页，共111页，2023年，2月20日，星期一24第24页，共111页，2023年，2月20日，星期一b.分析法25第25页，共111页，2023年，2月20日，星期一26第26页，共111页，2023年，2月20日，星期一二、原子对X射线的相干散射27第27页，共111页，2023年，2月20日，星期一28第28页，共111页，2023年，2月20日，星期一29第29页，共111页，2023年，2月20日，星期一其中为第j个散射中心散射波的振幅大小，为其相位。

（内电荷的散射线振幅为一个电子散射线振幅的倍，且与原点的相位差为30第30页，共111页，2023年，2月20日，星期一31第31页，共111页，2023年，2月20日，星期一32第32页，共111页，2023年，2月20日，星期一33第33页，共111页，2023年，2月20日，星期一34第34页，共111页，2023年，2月20日，星期一35第35页，共111页，2023年，2月20日，星期一（即为前述原子散射因数）

36第36页，共111页，2023年，2月20日，星期一三、X射线衍射的运动学理论1．小晶体的衍射强度37第37页，共111页，2023年，2月20日，星期一38第38页，共111页，2023年，2月20日，星期一（其中为散射矢量，或衍射矢量。）39第39页，共111页，2023年，2月20日，星期一40第40页，共111页，2023年，2月20日，星期一41第41页，共111页，2023年，2月20日，星期一2．干涉函数42第42页，共111页，2023年，2月20日，星期一43第43页，共111页，2023年，2月20日，星期一44第44页，共111页，2023年，2月20日，星期一45第45页，共111页，2023年，2月20日，星期一46第46页，共111页，2023年，2月20日，星期一47第47页，共111页，2023年，2月20日，星期一48第48页，共111页，2023年，2月20日，星期一3．衍射方向的确定——劳厄方程和布拉格定律49第49页，共111页，2023年，2月20日，星期一劳厄方程（Laueequation）50第50页，共111页，2023年，2月20日，星期一②布拉格定律（Bragg’sLaw）51第51页，共111页，2023年，2月20日，星期一52第52页，共111页，2023年，2月20日，星期一53第53页，共111页，2023年，2月20日，星期一54第54页，共111页，2023年，2月20日，星期一4．结构因数（子）①结构因数公式的推导55第55页，共111页，2023年，2月20日，星期一（利用倒易格子基矢定义，其他为0）56第56页，共111页，2023年，2月20日，星期一

称为(hkl)面的结构因数

57第57页，共111页，2023年，2月20日，星期一58第58页，共111页，2023年，2月20日，星期一59第59页，共111页，2023年，2月20日，星期一60第60页，共111页，2023年，2月20日，星期一②结构因数的计算a．体心点阵61第61页，共111页，2023年，2月20日，星期一62第62页，共111页，2023年，2月20日，星期一63第63页，共111页，2023年，2月20日，星期一b．面心点阵64第64页，共111页，2023年，2月20日，星期一当h，k，l全为奇或全为偶时，均为偶数，此时65第65页，共111页，2023年，2月20日，星期一（b）当h，k，l中有两个奇或两个偶时，则中有两项为奇，一项为偶。此时66第66页，共111页，2023年，2月20日，星期一布拉菲点阵出现的衍射不出现的衍射简单点阵全部出现无C面面心点阵h，k全奇或全偶h，k为一奇一偶体心点阵(h+k+l)为偶数(h+k+l)为奇数面心点阵h，k，l为全奇或全偶h，k，l为奇偶混杂67第67页，共111页，2023年，2月20日，星期一5．用倒易点阵概念表示衍射——厄瓦尔德（Ewald）作图法①厄瓦尔德作图法（这实际是劳厄方程或布拉格定律的另一表述形式）68第68页，共111页，2023年，2月20日，星期一②倒易空间中的强度分布

其中69第69页，共111页，2023年，2月20日，星期一（“0”表示为零）

70第70页，共111页，2023年，2月20日，星期一71第71页，共111页，2023年，2月20日，星期一72第72页，共111页，2023年，2月20日，星期一6.粉末衍射法的积分强度73第73页，共111页，2023年，2月20日，星期一①实际小晶体的积分强度74第74页，共111页，2023年，2月20日，星期一75第75页，共111页，2023年，2月20日，星期一76第76页，共111页，2023年，2月20日，星期一77第77页，共111页，2023年，2月20日，星期一（因为反射球半径）

）

78第78页，共111页，2023年，2月20日，星期一79第79页，共111页，2023年，2月20日，星期一80第80页，共111页，2023年，2月20日，星期一81第81页，共111页，2023年，2月20日，星期一82第82页，共111页，2023年，2月20日，星期一83第83页，共111页，2023年，2月20日，星期一84第84页，共111页，2023年，2月20日，星期一85第85页，共111页，2023年，2月20日，星期一②粉末多晶衍射的积分强度86第86页，共111页，2023年，2月20日，星期一87第87页，共111页，2023年，2月20日，星期一（认为）

88第88页，共111页，2023年，2月20日，星期一89第89页，共111页，2023年，2月20日，星期一90第90页，共111页，2023年，2月20日，星期一四、粉末多晶衍射方法（粉末法）——粉末X射线衍射仪法粉末衍射花样（线条）产生的原理。①粉末衍射花样（线条）产生的原理。91第91页，共111页，2023年，2月20日，星期一92第92页，共111页，2023年，2月20日，星期一②用晶面反射的概念解释粉末衍射花样的形成93第93页，共111页，2023年，2月20日，星期一94第94页，共111页，2023年，2月20日，星期一2．粉末X射线衍射仪的实验技术①X射线衍射仪的结构及工作原理a．X射线发生器b．衍射仪测角台95第95页，共111页，2023年，2月20日，星期一96第96页，共111页，2023年，2月20日，星期一c．探测及记录系统ⅰ)正比计数器97第97页，共111页，2023年，2月20日，星期一ⅱ)计数电路98第98页，共111页，2023年，2月20日，星期一ⅲ)脉冲高度分析器99第99页，共111页，2023年，2月20日，星期一ⅳ）定标器ⅴ）计数率计100第100页，共111页，2023年，2月20日，星期一3．实验条件的选择及试样制备①X射线取用角（take-offangle）

101第101页，共111页，2023年，2月20日，星期一②发散狭缝(DS)(水平发散角)的选择③接收狭缝(RS)的选择④防散射狭缝(SS)的选择⑤扫描速度（scanningspeed）的选择⑥走纸速度（chardspeed）⑦时间常数（timeconstant）⑧样品制备102第102页，共111页，2023年，2月20日，星期一4.常用测量方法。①连续扫描法②步进扫描

103第103页，共111页，2023年，2月20日，星期一五、点阵参数精确测定法——衍射仪法衍射峰值的确定峰值法与抛物线法104第104页，共111页，2023年，2月20日，星期一105第105页，共111页，2023年，2月20日，星期一②弦中点法和弦中线法。③切线法④质心法⑤各种方法比较106第106页，共111页，2023年，2月20日，星期一2.误差的来源第一类，可通过实验方法加以清除的误差②第二类，可通过衍射角外推加以消除的误差107第107页，共111页，2023年，2月20日，星期一③第