Рассеяние рентгеновых лучей

При интерпретации экспериментальных данных о рассеянии рентгеновых лучей кристаллами, содержащими точечные дефекты, бывает необходимо знание средних квадратичных компонент смещений атомов и средних значений некоторых более высоких их степеней. Для их вычи- [c.54]

Знание параметров корреляции и их зависимости от температуры, состава сплава и параметров дальнего порядка оказывается весьма существенным не только для характеристики ближнего порядка в сплаве, но и при исследовании рассеяния рентгеновых лучей и медленных нейтронов в сплавах, а также электрооопротивления сплавов. [c.214]

Как видно, отношение к Я Для испытанных образцов Gd—Sn примерно равно двум, т. е. такое же, как для олова и большинства металлов [2]. Уменьшение теплопроводности, видимо, здесь также связано с изменением структуры ближнего порядка и координационного числа. Согласно структурным исследованиям [6, 7], в жидких эвтектических сплавах существуют микрообласти размерами 25—50 А, в которых преобладает тст или другой компонент, т. е. области квазиэвтектической структуры. Кривая интенсивности рассеяния рентгеновых лучей жидкого сплава получается как результат наложения соответствующих кривых для компонентов. [c.128]

Представления об атомном строении цепных молекул и о взаимной укладке их в полимерных веществах формировались, главным образом, на основе данных рентгеноструктурного анализа. Получены многие тысячи рентгенограмм от различных природные и синтетических полимеров, нанисаны сотни работ по их истолкованию. Тем не менее до настоящего времени нет единого подхода к теоретическому анализу и расчету рассеяния рентгеновых лучей от агрегатов цепных молекул, нет и общепринятой точки зрения на строение полимеров. [c.3]

Амплитуда рассеяния рентгеновых лучей данным объектом определяется его электронной плотностью р(г), которая равна среднему числу электронов в элементе объема около точки г, деленному на этот элемент объема. Чтобы вычислить абсолютное значение амплитуды, а значит и интенсивности рассеяния, нужно, следовательно, знать характеристики рассеяния одним электроном, т. е. знать величину /, входяш ую в формулу (9). Классическая электродинамика позволяет определить эту величину [1—3]. Она равна [c.18]

Отметим, наконец, что в подавляющем большинстве случаев рассеяния рентгеновых лучей кристаллами и во всех без исключения случаях рассеяния их агрегатами цепных молекул, аморфными телами, жидкостями и газами справедлива так называемая кинематическая теория рассеяния, при которой выполняется соотношение (32) I — 1 1 . Физический смысл кинематического рассеяния состоит в том, что достаточно учитывать, как мы это и делали, только возникновение (и интерференцию) вторичных волн, обязанных воздействию начального пучка. Вообще же говоря (как это рассматривается в динамической теории), вторичные волны возбуждаются и самими рассеянными волнами, которые при этом ослабляются. Однако все эти эффекты оказываются в интересующих нас случаях пренебрежимо малыми. [c.20]

Получение изображения объекта расчетным путем на основании дифракционных данных можно истолковать следующим образом. Образование изображения в оптике (например, в оптическом или электронном микроскопе) можно разделить на два этапа. Первый состоит в рассеянии падающих волн объектом, т. е. этот этап точно такой же, как и при рассеянии рентгеновых лучей — разложение Фурье. На втором этапе, в котором рассеянные пучки с помощью линз сводятся в изображение объекта, происходит синтез Фурье. Поскольку линз для рентгеновых лучей не существует, второй этап — образование изображения — осуществляется уже с помощью вычислений. Поэтому с полным основанием можно сказать, что синтез Фурье по экспериментальным данным есть не что иное, как математический рентгеновский микроскоп , дающий увеличенное приблизительно в 100 млн. раз изображение атомной структуры. [c.24]

На рис. 14 представлен график сравнения относительных рассеивающих способностей первых (с 2 до 12) атомов периодической системы для трех рассматриваемых излучений [6]. За единицу принято рассеяние атомом водорода. Из этого рисунка видно, что рассеяние рентгеновых лучей наиболее сильно зависит от атомного номера (примерно как рассеяние электронов — более с.т1а- [c.37]

Возвратимся теперь к дальнейшему рассмотрению общих выражений для рассеяния рентгеновых лучей цепными молекулами в цилиндрических координатах. Найдем интенсивность рассеяния изолированной молекулой [16, 17]. Она равна [c.135]

Найдем теперь выражение для интенсивности рассеяния рентгеновых лучей объектом, молекулы которого (или вообще какие-то структурные единицы) ориентированы не одинаково (т. е. параллельно друг другу), а различно. К таким объектам относятся, например, жидкости, молекулы которых принимают хаотически любые ориентации в пространстве, агрегаты из цепных молекул с азимутальным разбросом ориентаций относительно главной оси и т. п. [c.230]

Некоторые природные и синтетические волокна при рассеянии рентгеновых лучей под малыми углами обнаруживают меридиональные рефлексы, соответствующие периодам от нескольких десятков до нескольких сотен ангстрем. Таким образом, вдоль оси волокна этих веществ имеется некоторая сверхпериодичность рассеивающей способности, которая намного превышает по величине периоды собственно цепной молекулы. [c.345]

Рассеяние рентгеновых лучей аморфными телами, жидкостями и газами. Интерференционные явления получаются не только при рассеянии лучей кристаллич. телами. Для случая некристаллич. веществ на пластинке, поставленной перпендикулярно первичному пучку, образуются коль-п а, подобные кольцам и от мелкокристаллического вещества, но весьма размытые. Интенсивность их быстро убывает с углом рассеяния. Теоретич. расчет, произведенный Дебаем, показал, что подобная картина должна обусловливаться строением молекулы. Именно, если осветить пучком рентгеновых лучей вещество, в к-ром имеются беспорядочно ориентированные молекулы, то интенсивность рассеянных лучей в направлении, составляющем с первичным угол определяется ф-лой [c.317]

Г. В. Вульф и Брэгги показали, что сложная картина рассеяния рентгеновых лучей кристаллом может быть истолкована как простое зеркальное отражение этих лучей параллельными атомными плоскостями. [c.190]

Сущность метода диффузное рассеяние рентгеновых лучей, т. е. рассеяние под углами, не удовлетворяющими формуле Вульфа—Брэггов, убывает по Мере увеличения угла О (или угла рассеяния = 2гр) от направления первичного рентгеново-го луча. Для областей размером более 10- см интенсивность этого рассеянного излучения падает до нуля на угловом расстоянии около одной угловой минуты от 0=0. [c.202]

Теория неоовершенста была привлечена для объяснения не только реальной прочности кристаллов, но и ряда других механических и физических свойств особенностей зависимости деформации от напряжения старения приобретения некоторыми металлами при определенных температурах хрупкости резкого влияния ничтожных количеств примесей на механические свойства изменения плотности, электропроводности и магнитных свойств изменения рассеяния рентгеновых лучей явления внутрен-неого трения механизма аллотропных превращений и т, п. [c.364]

Статические смещения атомов железа в решетке мартенсита, т. е. отсутствие строгой периодичности расположения атомов на коротких расстояниях (при переходе от ячейки к соседней ячейке), обусловленные наличием внедренных в решетку железа атомов углерода, — не единственный вид нарушений идеальной кристаллической решетки мартенсита. Для кристаллов мартенсита характерно то, что области когерентного рассеяния рентгеновых лучей (блоки), т. е. области коисталла, в которых положе- [c.674]

Электроны, на которые падает пучок рентгеновых лучей, приходят в колебательное движение и сами становятся источником рентгеновых лучей той же длины волны. Это явление называют классическим рассеянием рентгеновых лучей. Рассеянные лучи распространяются в пространстве во всех направлениях. [c.131]

Однако при обычных условиях эксперимента такую решетку следует рассматривать как трехмерную. Возникающая при этом дифракционная задача аналогична в значительной степени задаче, рассмотренной в гл. VIII, И о рассеянии рентгеновых лучей на трехмерной кристаллической решетке ). [c.395]

При прохождении через тела первичные рентгеновы лучи претерпевают рассеяние, что неблагоприятно сказывается на чёткости картины просвечивания. Чтобы избежать влияния рассеянного излучения, между просвечиваемым телом и рентгеновской плёнкой помещают специальные движущиеся фильтры (бленды Букки), поглощающие рассеянные лучи. На фиг. 30 дан схематический вертикальный раз- [c.158]

При радиографическом способе контроля (рис. 73) источник излучения (гамма-дефектоскоп или рентгеновский аппарат) помещают против контролируемого участка шва, с противоположной стороны которого в светонепроницаемой кассете между двумя усиливающими экранами находится рентгеновская пленка. Гамма- или рентгеновы лучи, проникая через материал шва, поглощаются им неодинаково в зависимости от дефектов шва (например, газовой поры). Интенсивность воздействия лучей на рентгеновскую пленку в этом случае будет неодинаковой, что и зафиксируется на пленке в виде теневого изображения (дефекта). При просвечивании выявляются дефекты, составляющие 3—5% толщины контролируемого материала. Рентгеновские пленки просматривают и расшифровывают на негатоскопах, представляющих собой источник рассеянного света с регулируемой яркостью. Результаты контроля регистрируют в специальном журнале, где указывают. маркировку снимков, клеймо сварщика, дефекты швов и заключение о качестве контролируемого сварного шва. [c.177]

Основным методом интерпретации явлений дифракции, с помощью которого ведется рассмотрение, служит метод преобразования Фурье с широким использованием операции свертывания функций. Введению в этот метод и общим основам теории дифракции рентгеновых лучей посвящена I глава. Во II главе рассматриваются симметрийные и кристаллохимические принципы строения цепных молекул, разбираются и классифицируются типы их взаимных укладок в агрегаты различного характера упорядоченности. Глава III посвящена дифракции на изолированной цепной молекуле и синтезу Фурье электронной плотности такой молекулы. Большое внимание уделено преобразованию Фурье в цилиндрических координатах. В IV главе разбираются общие закономерности функции интенсивности рассеяния объектами произвольного типа, в том числе закон сохранения интенсивности , свойства функции межатомных расстояний, формфактор. Глава V посвящена анализу функций, описывающих строение объектов с упорядоченностью произвольного типа — от кристаллов до газов, и соответствующих интерференционных функций. [c.4]

При дифракции имеет значение упругое рассеяние излучения на объекте, т. е. происходящее без потери энергии, а значит и без изменения длины волны X. Такие эффекты, возникающие при прохождении рентгеновых лучей, как их поляризация, поглощение в веществе, не имеют принципиального значения при рассмотрении упругого рассеяния, хотя на некотором этапе в формулы интенсивности войдут необходимые поправки, учитывающие эти эффекты. [c.6]

Простейшая интерпретация дифракции дается при рассеянии на кристалле (рис. 1). Тогда это явление можно рассматривать как отражение рентгеновых лучей плоскостями кристаллической решетки. Отражение происходит лишь тогда, когда рассеянные [c.6]

Напротив, рентгеновы лучи, нейтроны и электроны имеют подходящую длину волны и, следовательно, дают интерференционные эффекты при рассеянии скоплениями атомов. Эти излучения, таким образом, в принципе пригодны и для получения изображения атомной структуры. [c.8]

Объект, на который падает начальный пучок рентгеновых лучей, состоит из большого числа п рассеивающих центров. Следовательно, для нахождения рассеянной ими результирующей волны следует взять сумму по выражениям типа (4), т. е, сумму [c.9]

Определенная таким образом интенсивность есть интенсивность в точке S, которой по (8) соответствует определенный угол рассеяния. При рассеянии кристаллом, а иногда и волокнистыми веществами — в тех случаях, когда образуются отдельные узкие дифракционные пучки, дающие резкие рефлексы на рентгенограммах,— измеряют суммарную, интегральную интенсивность таких рефлексов, т. е. берут интеграл по всем значениям У(8), соответствующим некоторому телесному углу, скажем, вокруг S = Иш-Так, например, если вращать с угловой скоростью ш кристаллик объема dv, облучаемый пучком рентгеновых лучей с энергией Г, (падающей на единицу площади), то полная, отраженная им в направлении hkl энергия Е определяется соотношением [2, 3] [c.19]

В некоторых случаях, когда объект содержит атомы металлов, близкие по Z к веществу антикатода трубки, используемого для получения рентгеновых лучей (например, антикатод сделан из железа Z = 26, а вещество содержит хром, Z — 2 ), возникает так называемое аномальное рассеяние, при котором к действительной величине /(х) добавляется незначительная мнимая составляющая. Аномальное рассеяние используется в структурном анализе для определения строения кристаллов без центра симметрии [8, 9] (см. также [15]). Оно почти никогда не наблюдается при изучении волокнистых материалов, редко содержащих металлы. Однако в принципе возможно его применение и в этой области, особенно для изучения биополимеров, например путем введения в них специальных добавок. Еще одним фактором, имеющим значение при точных измерениях интенсивности рассеяния, является поглощение рентгеновых лучей в образце, которое учитывается соответствующими формулами [3]. [c.20]

Рассмотренный на примере рентгеновых лучей механизм рассеяния в равной мере справедлив для электронов и нейтронов. Точно так Н5е,как и в рентгенографии, в электронографии и нейтронографии рассматриваются обратное пространство и обратная решетка, дифракционная сфера, используется метод Фурье и другие принципиальные положения структурного анализа. Поэтому теорию структурного анализа следует считать единой для всех трех методов. Однако отличия в физической природе взаимодействия с веществом приводят к тому, что каждый из них имеет наиболее целесообразную область применения. Таким образом, хотя каждый из методов в иринцине независим и применим для решения любой структурной задачи, фактически они во многих случаях взаимно дополняют друг друга. Кроме этого, приходится считаться и с различиями в экспериментальных возможностях всех трех методов, каждый из которых имеет в этом отношении свои преимущества и свои ограничения. [c.37]

Как уже указывалось, рентгеновы лучи рассеиваются электронными оболочками атомов. Рассеяние электронов происходит вследствие электростатическим потенпиа.лом атомов. [c.37]

Как уже указывалось, рассеяние нейтронов происходит на ядрах атомов. В отличие от атомных амплитуд для рентгеновых лучей и электронов, всегда положительных, амплитуды рассеяния нейтронов ядрами имеют как положительные, так и отрицательные значения. Так, например, / для равно — 0,38 для дейтерия + 0,65, для углерода 4-0,66, азота -Ь0,94, марганца Мп —0,37. Ядра являются практически точками для длин волн около 1 А, поэтому / не уменьшаются с увеличением I [ср. (57)]. Результирующий спад рассеяния обусловлен только тепловым движением ядер. Отличительным свойством рассеяния нейтронов является чувствительность его к изотопическому составу, так как различные изотопы одного и того же элемента имеют разные амплитуды рассеяния. [c.39]

Чтобы рассмотреть задачу о дифракции рентгеновых лучей на агрегатах ценных молекул различной упорядоченности, мы теперь имеем все необходимое. Мы изучили строение изолированной ценной молекулы и тины взаимных укладок таких молекул. Нам известны решение задачи о дифракции на изолированной молекуле и общий метод расчета интенсивности рассеяния системой молекул, свойства которой определяются функцией распределения z(r). [c.241]

Упорядочеиность структуры полимерных материалов обуслояв-ливается степенью упорядоченности молекул и областей порядка и -беспорядка (фиг. 4, а, б). Последнее связано с неизбежным возникновением механических напряжений и появлением дефектов в кристаллах в виде элементарных трещин и субмикроскопических пустот, наличие которых в последнее время установлено различными методами (исследованием рассеяния света, рассеиванием рентгеновых лучей, измерением плотности и т. д.). [c.13]

Рентгеновская трубка, а также образец, экран и зеркало помещаются в корпус, непроницаемый для рентгеновых лучей, с целью защиты наблюдателя от рассеянного излучения. [c.294]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...