ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
16
Падая на кристалл, рентгеновский луч длины волны λ может , как мы уже рассмотрели,
отразиться от одной из кристаллических плоскостей hkl лишь под таким углом , который
удовлетворяет уравнению (6) Вульфа-Брэгга. Если бы луч был монохроматический, то
картина была бы весьма бедной , так как лишь незначительное число (единицы )
плоскостей оказалось бы в отражающем положении. Однако при обычных условиях
съемки на кристалл падает непрерывный спектр, в состав которого входят лучи с
длинами волн от 0,3-0,4 А до 1-2 А (в зависимости от толщины стекла рентгеновской трубки).
Вполне понятно, что при этом условии значительное число плоскостей окажется в
отражающем положении.
Каждое пятно лауэграммы представляет собой след луча, отраженного от некоторой
плоскости под углом
ϑ
, определяющимся уравнением :
2
l
tg
D
ϑ
=
(7)
где l расстояние пятна до центра рентгенограммы ; D — расстояние от кристалла до образца.
Смысл уравнения очевиден из приведенной схемы (Рис.6.).
Рис.6. Геометрия метода Лауэ :
О 'О - первичный пучок ; KJ – диафрагированный луч ; РР' – отражающая плоскость;
KQ – нормаль к ней ; К – кристалл; QOJ – фотопластинка (плоскость проекции);
АОА'О' – шар проекции; О – первичное пятно; J – интерференционное пятно; Q –
выход нормаль (гномоническая проекция); О ' – полюс проекции; S – сферическая,
М – стереографическая проекции плоскости РР'.
На рентгенограмме следы лучей (пятна ) ложатся на эллипсы . Луч света падает на
зеркало, расположенное под углом к лучу. Если поставить перпендикулярно падающему лучу
экран, на который будет падать отраженный луч , и начать поворачивать зеркало около оси ,
лежащей в плоскости зеркала. Вполне очевидно, что луч света опишет конус и его
пресечение с экраном даст эллипс или гиперболу.
Возвращаясь к рентгенограмме, можем сказать следующее . Если рассмотреть семейство
плоскостей одной зоны , причем ось зоны (узловая прямая) расположена под углом к лучу, то
плоскости этого семейства дадут отраженные лучи , образующие конус . Нетрудно найти
точку пластинки, в которую выходит ось зоны . Для этого надо через центр
рентгенограммы провести линию симметрии. На этой линии, как показывает чертеж , на
расстоянии D tg
ϑ
от центра должен лежать выход оси зоны (точка В рис.6).
Если на лауэграмме наблюдается серия эллипсов и гипербол с общей линией
симметрии, то это значит, что через эту линию проходит какая- то важная плоскость решетки
(в этой плоскости лежит множество осей зон ). Если эллипс маленький, это значит, что
ось отвечающей ему зоны близка к первичному лучу.
Пользуясь указанными закономерностями , легко развить метод , на основании которого
можно определять при помощи лауэграмм ориентировку кристалла.
Сущность метода можно понять, если рассмотреть подробнее, как построить по
лауэграмме стереографическую проекцию кристалла. Из схемы , показанной на рис.6,
16 П адая на к ри сталл, рентгеновск и й луч дли ны волны λможет, к ак мы уже рассмотрели , отрази ться от одной и з к ри сталли ческ и х плоск остей hkl ли ш ь под так и м углом, к оторы й удовлетворяет уравнени ю (6) В ульф а-Брэ гга. Е сли бы луч бы л монох ромати ческ и й , то к арти на бы ла бы весьма бедной , так к ак ли ш ь незначи тельное чи сло (еди ни цы ) плоск остей ок азалось бы в отражаю щ ем положени и . О днак о при обы чны х услови ях съемк и на к ри сталл падает непреры вны й спек тр, в состав к оторого вх одят лучи с дли нами волн от 0,3-0,4 А до1-2 А (взави си мости от толщ и ны стек ла рентгеновск ой трубк и ). В полне понятно, что при этом услови и значи тельное чи сло плоск остей ок ажется в отражаю щ ем положени и . Каждое пятнолауэграммы представляет собой след луча, отраженного от нек оторой плоск ости под углом ϑ , определяю щ и мся уравнени ем: l tg 2ϑ = (7) D где l расстояни е пятна доцентра рентгенограммы ; D — расстояни е от к ри сталла дообразца. С мы сл уравнени я очеви ден и з при веденной сх емы (Ри с.6.). Ри с.6. Г еометри я метода Л ауэ: О 'О - перви чны й пучок ; KJ – ди аф раги рованны й луч; РР' – отражаю щ ая плоск ость; KQ – нормаль к ней ; К – к ри сталл; QOJ – ф отопласти нк а (плоск ость проек ци и ); АО А'О ' – ш ар проек ци и ; О – перви чное пятно; J – и нтерф еренци онное пятно; Q – вы х од нормаль (гномони ческ ая проек ци я); О ' – полю с проек ци и ; S – сф ери ческ ая, М – стереограф и ческ ая проек ци и плоск ости РР'. Н а рентгенограмме следы лучей (пятна) лож атся на э лли псы . Л уч света падает на зерк ало, расположенное под углом к лучу. Е сли постави ть перпенди к улярнопадаю щ емулучу эк ран, на к оторы й будет падать отраженны й луч, и начать поворачи вать зерк алоок олооси , лежащ ей в плоск ости зерк ала. В полне очеви дно, что луч света опи ш ет к онус и его пресечени е сэ к раном даст э лли пси ли ги перболу. В озвращ аяськ рентгенограмме, можем ск азатьследую щ ее. Е сли рассмотретьсемей ство плоск остей одной зоны , при чем осьзоны (узловая прямая) расположена под углом к лучу, то плоск ости этогосемей ства дадут отраженны е лучи , образую щ и е к онус. Н етрудно най ти точк у пласти нк и , в к оторую вы х оди т ось зоны . Д ля э того надо через центр рентгенограммы провести ли ни ю си мметри и . Н а этой ли ни и , к ак пок азы вает чертеж, на расстояни и D tg ϑ от центра долж ен леж ать вы х од оси зоны (точк а В ри с.6). Е сли на лауэ грамме наблю дается сери я э лли псов и ги пербол с общ ей ли ни ей си мметри и , тоэтозначи т, чточерез этули ни ю прох оди т к ак ая-товажная плоск ость реш етк и (в этой плоск ости лежи т множ ествоосей зон). Е сли э лли пс маленьк и й , э тозначи т, чт о осьотвечаю щ ей емузоны бли зк а к перви чномулучу. П ользуясьук азанны ми зак ономерностями , легк оразви тьметод, на основани и к оторого можноопределятьпри помощ и лауэграмм ори енти ровк ук ри сталла. С ущ ность метода мож но понять, если рассмотреть подробнее, к ак построи ть по лауэграмме стереограф и ческ ую проек ци ю к ри сталла. И з сх емы , пок азанной на ри с.6,
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- …
- следующая ›
- последняя »