Рассеяние рентгеновских лучей спектр

Рис. 33.2. Спектр рассеянных рентгеновских лучей.

Мандельштам предположил, что флуктуации плотности в кристаллах и жидкостях, о которых идет речь в теории рассеяния Эйнштейна, в действительности являются реальными акустическими волнами Дебая. Иными словами, флуктуации плотности в кристалле имеют периодичность, определяемую частотами этих волн. Мы можем рассматривать данные волны как стоячие или как бегущие. В первом случае кристалл можно представить как пространственную дифракционную решетку, состоящую из системы сгущений и разрежений плотности (система стоячих воли), и рассеяние света на такой решетке должно быть подобным рассеянию рентгеновских лучей обычной кристаллической решеткой. Различие заключается в том, что рассеяние света происходит па периодических сгущениях и разрежениях плотности, а рассеяние рентгеновских лучей — на периодически расположенных атомах, ионах или молекулах. Дебаевский спектр упругих волн включает частоты 10 °—10 Гц, т. е. относится к гиперзвуковой области. [c.122]

В легких атомах доля слабо связанных с ядром электронов достаточно велика, поэтому эффект Комптона на таких атомах наблюдается. Смещенная линия в спектре рассеянных рентгеновских лучей имеет в данном случае интенсивность, превышающую интенсивность несмещенной линии, обусловленной рассеянием на сильно связанных электронах. По мере перехода ко все более тяжелым атомам уменьшается [c.77]

Это хорошо видно на экспериментальных спектрах рассеяния рентгеновских лучей, показанных на рис. 3.10. Все спектры даны для одного и того же угла рассеяния изменяются рассеиватели. Спектры представлены в порядке, отвечающем переходу от легких к более тяжелым атомам. Здесь I — несмещенная линия, 2 — смещенная линия. Видно, как постепенно увеличивается интенсивность несмещенной линии и в то же время падает интенсивность смещенной линии. Смещение АХ остается при этом неизменным. [c.78]

Атомную структуру аморфных сплавов можно экспериментально определить, используя дифракционные методы исследования. Рассеяние рентгеновских лучей, нейтронов и электронов на аморфном веществе позволяет установить общий структурный фактор многокомпонентной системы, который соответствует сумме парциальных структурных факторов. На основании парциальных функций атомного распределения определяют характер соседств различных атомов в сплаве. Для этого проводят съемку с использованием рентгеновского излучения различных длин волн или комбинированные исследования (нейтронов, рентгеновских лучей и электронов.) В последнее время для этих же целей используют метод, основанный на исследовании тонкой структуры спектров рентгеновского поглощения. Преимущество этого метода — возможность независимо находить функцию для каждого данного сорта атомов в системе, содержащей несколько компонентов. Обычная же рентгеновская дифракция, как отмечено выше, содержит усреднение по всем возможным парам атомов. Более подробно о методах рентгеноструктурного анализа аморфных сплавов — см. раздел 5. [c.161]

Несмотря на сложность описанной методики, метод определения упругих постоянных ио спектрам диффузного рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов на тепловых колебаниях решетки приобретает все большее распространение. Основным его преимуществом является то, что исследования можно проводить на мелких монокристаллах и особо хрупких веществах. [c.271]

Отметим, что свету соответствует сравнительно узкий диапазон длин волн в широком спектре электромагнитного излучения. Путем изучения рассеяния света можно получить лишь ограниченные сведения о свойствах вещества. Дополнительную информацию люжно получить, изучая рассеяние рентгеновских лучей и нейтронов. Рассеяние света позволяет исследовать флуктуации на расстояниях порядка половины длины волны падающего света, которая обычно велика по сравнению с размерами молекул и расстоянием между ними. К таким флуктуациям еще применимо термодинамическое рассмотрение, поэтому рассеяние света дает информацию о некоторых термодинамических величинах, например о сжимаемости. Исследование спектра рассеянного света позволяет изучать релаксационные процессы, определяющие временную зависимость тепловых флуктуаций. [c.99]

Одним из методов изучения фононного спектра твердых тел является метод неупругого рассеяния рентгеновских лучей на фононах. Проведенное выше рассмотрение можно использовать и для случая неупругого или диффузного рассеяния рентгеновских фотонов в процессах, в которых возникает или поглощает- [c.177]

Упругое и неупругое рассеяние нейтронов. В гл. 5 мы обсуждали вопрос об определении формы фононного спектра по данным неупругого рассеяния рентгеновских лучей и нейтронов. Картина рассеяния рентгеновских фотонов определяется пространственным распределением электронного заряда, т. е. лишь плотностью заряда, независимо от наличия или отсутствия намагниченности. Нейтроны же, распространяясь в кристалле, обнаруживают два аспекта своих свойств и волновой, и магнитный, поскольку обладают собственным магнитным моментом [c.560]

Детальный вид закона дисперсии нормальных мод О)в(к) можно определить из экспериментов, в которых осуществляется обмен энергией между колебаниями решетки и падающими па кристалл частицами или излучением. Наибольшую информацию дает изучение рассеяния нейтронов. Энергию, теряемую (или приобретаемую) нейтроном за счет взаимодействия с кристаллом, можно считать связанной с испусканием (или поглощением) фононов измеряя углы выхода и энергию рассеянных нейтронов, удается получить непосредственную информацию о фононном спектре. Аналогичную информацию можно получить из экспериментов по рассеянию электромагнитного излучения, причем наиболее важную роль играет рассеяние рентгеновских лучей и видимого света. [c.97]

В точности те же законы сохранения (энергии и квазиимпульса) применимы к рассеянию фотонов на ионах, образующих кристалл, однако в случае фотонов из-за совершенно иной количественной формы соотношения между энергией и импульсом получить простую прямую информацию о всем фононном спектре гораздо труднее, чем в случае рассеяния нейтронов ). Наиболее распространены два метода (каждый из которых имеет свои пределы применимости) — это методы, в которых используется неупругое рассеяние рентгеновских лучей и видимого света. [c.107]

В силу всех этих обстоятельств рассеяние рентгеновских лучей представляет собой гораздо менее эффективный способ анализа фононных спектров, чем рассеяние нейтронов. Большое преимущество нейтронов заключается в том, что при их использовании можно получить хорошее разрешение по энергиям, а когда энергии рассеянных частиц удается разделить, мы можем идентифицировать однофононные процессы, дающие большую информацию. [c.108]

Главная задача настоящего параграфа состоит в том, чтобы обратить внимание на информацию относительно крупномасштабного беспорядка, извлекаемую из опытов по рассеянию света и рентгеновских лучей на малые углы. Из общих рассуждений в 3.3 ясно, однако, что по наблюдаемому структурному фактору нельзя сделать однозначного заключения о характере изменений плотности среды. Динамическая теория критических флуктуаций утверждает, что эти изменения должны удовлетворять условиям гауссова беспорядка (ср. 1.8 и 3.3). Однако в рамках модели ступенчатой поверхности , характеризуемой соотношением (3.25), в той же мере допустим и лоренцев спектр вида (4.27). Имеется обширная литература (см., например, [7, 8]), посвященная [c.161]

Для реальной жидкости можно получпть приближённую интерноляц. ф-лу Фейнмана, связывающую спектр возбуждений со статич. формфактором жидкости 5(А-), к-рый можно определить по рассеянию рентгеновских лучей жидкостью [c.271]

Измерение диффуто о рассеяния рентгеновских лучей позволяет изучать тепловые колебания в кристаллах. Дисперсионные кривые, построенные по рентг. данным, дают возможность определить упругие константы кристалла, вычислить константы межатомного взаимодействия, рассчитать фононный спектр кристалла. [c.378]

Третья разновидность динамических методов определения модулей упругости — анализ рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов на тепловых колебаниях решетки. Поскольку тепловые колебания представляют собой суперпозицию продольных и поперечных волн с широким набором длин волн (частот), вместо дифракционного рефлекса возникает более или менее широкая ди( )фузная область рассеянных лучей вблизи брэгговских углов отражения. Отдельным выделенным точкам в диффузном облаке соответствуют константы упругих волн с данной длиной волны и частотой. Таким образом, анализируя спектр теплового диффузного рассеяния в различных точках диффузного пятна, смещенных относительно дифракционного максимума для соответствующей отражающей плоскости кристалла, можно определить длину упругой волны, распространяющейся в выбранном направлении и, следовательно, найти упругие постоянные. [c.270]

Атомно- физический Рентгеновский спектр Поглощение и рассеяние рентгеновских лучей Поглощение и рассеяние 7-лучей Макроско- пический [c.11]

Формулы (4.108) и (4.109) позволяют измерять спектр флуктуаций плотности 5(ка) и форм-фактор 5(к), ис пользуя электромагнитную волну как поперечный зонд . Попутно заметим, что выражения (4.108) и (4.109) в равной мере применимы и к когерентному рассеянию рентгеновских лучей на колебаниях решетки. Надо лишь внести очевидные изменения — в качестве плотности за-ряда взять ее значение для электронов, связанных с ядрами, и. вообще говоря, учесть температурную зависимость 5 (к) с помощью фактора Дебая—Уоллера. [c.267]

Значительная часть экспериментальных исследований топологически неупорядоченных металлов посвящ ена электрическим свойствам жидких сплавов (см., например, [6.47]). В принципе теория электронного спектра и кинетических свойств таких систем представляет собой просто обобщ ение развитой в настояш ей главе теории моноатомных жидкостей. Так, например, в формуле приближения ПСЭ (10.17) для удельного сопротивления надо лишь заменить квадрат модуля матричного элемента (10.12) соответст-вуюп] ей величиной (4.38), уже заготовленной для описания рассеяния рентгеновских лучей или нейтронов в жидких смесях. Окончательные выражения, содержаш ие псевдопотенциалы (или, можно полагать, -матрицы атомов различных компонент), а также разнообразные парциальные структурные факторы (4.36), выглядят весьма устрашающе. Однако их удается несколько упростить (ср. с 2.13), если жидкость можно рассматривать как смесь со случайным замещением [74]. Подставляя (4.40), например, в формулы (10.17) или (10.37), мы видим, что удельное сопротивление сплава записывается как [c.512]

Излучение. Непрерывный спектр рентгеновских лучей, или тормо зное излучение, есть превращение энергии электрона в кванты излучения в результате не упругого рассеяния электронов кулоновским полем ядер в мишени. В области малых энергий этот процесс представляет только небольшую часть полной потери энергии, тгосколБку электрон теряет гораздо больше энергии на ионизацию, чем на излучение. Однако р-лучи большой энергии при прохождении через тяжелые вещества могут терять очень значительную долю энергии путем излучения, поскольку эти потери линейно увеличиваются с кинетической энергией Е, а также и с [c.45]

Дифракция рентгеновских лучей 1105—109, П 385, 386 атомный форм-фактор 1116 брэгговские максимумы 1105 брэгговское отражение 1109 влияние колебаний решетки П 49, 386 диффузный фон 1104 (с) и фононный спектр П 108 как рассеяние частиц II 100, 386 комптоновский фон II108 метод вращающегося кристалла 1110,111 метод Лауэ I ПО, 111 [c.408]

РАССЕЯНИЕ НЕЙТРОНОВ КРИСТАЛЛОМ КВАЗИИМПУЛЬС БЕСФОНОННОЕ, ОДНО- И ДВУХФОНОННОЕ РАССЕЯНИЕ РАССЕЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛОМ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОНОННЫХ СПЕКТРОВ С ПОМОЩЬЮ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ БРИЛЛЮЭНОВСКОЕ И РАМАНОВСКОЕ РАССЕЯНИЕ ВОЛНОВАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ЗАКОНОВ СОХРАНЕНИЯ [c.97]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...