Тепловое диффузное рассеяние

Фон на рентгенограмме является результатом диффузного рассеяния рентгеновских лучей [87]. Как известно, причинами появления фона могут быть тепловое диффузное рассеяние, отсутствие дальнего и (или) ближнего порядка в расположении атомов при аморфизации вещества и диффузное рассеяние твердым раствором. Тепловое диффузное рассеяние приводит к монотонному росту интенсивности фона с ростом угла дифракции в на рентге- [c.78]

Тепловое диффузное рассеяние. Это рассеяние связано с тепловыми колебаниями атомов (ионов), составляющих кристаллическую решетку анализ эффектов теплового диффузионного рассеяния в пространстве обратной решетки позволяет получить данные об атомных конфигурация.х, возникающих в кристаллах при тепловых колебаниях. Такими конфигурациями являются плотноупакованные цепочки атомов (<110> в г. ц. к. решетке, <111> в о. ц. к. решетке). [c.58]

Тепловое диффузное рассеяние [c.256]

Мы будем не раз подчеркивать, что эффекты, которые будут рассматриваться как составляющие поглощения, сильно зависят от условии проводимого эксперимента. При взаимодействии пучка излучения с веществом происходит большое число упругих и неупругих процессов рассеяния. Степень включения рассеянного излучения в экспериментальные измерения определяется тем, учитывается ли вклад диффузного рассеяния определенного вида в измеряемые интенсивности непосредственно или же через функцию поглощения. Например, при дифракции нейтронов с анализом энергий измерение резких брэгговских отражений,от кристалла будет исключать тепловое диффузное рассеяние. Потеря энергии падающего и брэгговских пучков, вызванная тепловым диффузным рассеянием, дает незначительный вклад в величину поглощения. [c.279]

С другой стороны, для некоторых сплавов, содержащих атомы с отрицательной длиной рассеяния (атомной амплитудой), оказывается возможным так подобрать состав или распространенность изотопов, чтобы для дифракции нейтронов средняя амплитуда рассеяния (тд/д -Ь Шв/в) равнялась нулю, как в случае сплавов Си—изученных Мозером [313]. Для таких сплавов с нулевой матрицей основные рефлексы и сопутствующее им тепловое диффузное рассеяние и рассеяние Хуанга исчезают, и в (17.23) остается лишь третья часть этого выражения. [c.382]

Тепловое диффузное рассеяние для двухатомных газов учитывается путе.м введения- в формулу интенсивности множителя где [c.794]

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]

Интенсивность диффузного рассеяния для реального кристалла с учетом теплового движения атомов вычисляется из соотношения [c.794]

Интенсивность диффузного рассеяния для бинарных сплавов с учетом теплового и некогерентного рассеяния вычисляется из соотношения [c.794]

Феноменологическая теория электронного переноса в металлических пленках, базирующаяся на решении кинетического уравнения Больцмана, была построена Фуксом в конце 30-х годов. В этой теории использовались допущения о независимости длины свободного пробега /о от направления, а также о сферичности поверхности Ферми. Все особенности взаимодействия электронов с поверхностью описывались единственным феноменологическим параметром — коэффициентом зеркальности Р. Рассеяние электрона поверхностью считается зеркальным Р = 1), если после соударения с поверхностью сохраняются его энергия и параллельная поверхности составляющая импульса. При диффузном рассеянии Р = 0) электроны после каждого соударения с поверхностью начинают "новую жизнь" со средней тепловой энергией и случайно направленным импульсом. [c.47]

Следовательно, в оптической связи и локации гораздо более важен случай приема или обнаружения одномодового когерентного излучения на фоне многомодового шумового поля. Многомодовое шумовое поле включает тепловое излучение различных объектов, суммарное излучение небесного свода, звезд, планет, отраженное диффузным ретранслятором когерентное излучение, рассеянное излучение атмосферы, отраженное объектами солнечное излучение и т. д. Как правило, такое излучение является гауссовым случайным процессом с соответствующей весовой функцией. Когерентное излучение генерируется оптическим квантовым генератором, работающим в одномодовом одночастотном режиме (случай работы ОКГ в многомодовом режиме будет оговариваться особо). [c.46]

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]

На диффузное рассеяние рентгеновских лучей, обусловленное статическими искажениями, накладывается тепловое диффузное рассеяние, пропорциональное ехр (—2р sin G Д2) последнее можно исключить или свести к минимуму, если проводить исследование при низких температурах. Практически это означает, что металлические породхки отжигаются при относительно высоких температурах, интересующих исследователя с точки зрения изучения структуры порошков, а затем они быстро закаливаются. При этом делается допущение о том, что высокотемпературное состояние сохраняется после закалки. [c.177]

Для дифракции рентгеновских лучей в совершенном кристалле, как правило, бывает достаточно двухволновой динамической теории. В случае теплового диффузного рассеяния, например, как падающий, так и дифрагированный пучки пропорционально их интенсивностям можно считать источниками диффузного рассеяния [3211. В общем случае диффузно рассеянное излучение будет проходить через кристалл со средним коэффициентом поглощения. Однако если это излучение встречает на пути плоскость под брэгговским углом, то излучение будет дифрагировать и давать резкие линии Косселя или Кикучи. [c.274]

Расчеты, проведенные Дойлем, также приводят к образованию кикучи-линий и полос при тепловом диффузном рассеянии, включая кикучи-линию нулевого порядка, которая часто наблюдается в центре кикучи-полосы и может возникнуть лишь при п-волновом динамическом рассеянии [238 ]Ч [c.278]

Возможность получения полезной информации о дефектах в кристалле, разупорядочении или возмущении на основе диффузного рассеяния на электронограммах рассматривалась несколькими авторами. В этой области существуют очевидные ограничения в связи с образованием кикучи-линий в любом распределении диффузного рассеяния, однако на практике эти эффекты можно в значительной степени устранить, проводя усреднение по малой области углов падения (или кристаллических ориентаций), поскольку ки-кучи-линии очень сильно зависят от ориентации. Начальные расчеты проведены Фишером [136] в предположении, что интенсивность диффузного рассеяния на электронограммах от сплавов Си—Аи, обусловленную ближним порядком, можно связать с интенсивностью кинематического рассеяния с помощью плавно изменяющегося динамического множителя . Однако было обнаружено, что модификацию диффузного рассеяния размерным эффектом от таких сплавов можно ослабить сильными двумерными динамическими взаимодействиями вблизи главных ориентаций (см.гл. 16). Все это, а также изучение теплового диффузного рассеяния плюс соображения, основанные на приближениях фазовой решетки, привели Каули [85а, 856] к мысли, что учет динамических эффектов может оказаться полезным, поскольку он позволит вы- [c.278]

В случае дифракции рентгеновских лучей и электронов, когда значительная часть теплового диффузного рассеяния может оказаться включенной в измерения интенсквностей брэгговских отра- жений, никакого эффекта поглош,ения не обнаруживается. Однако если эксперимент проводится таким образом, что резкие брэгговские пики можно отделить от ожидаемого теплового диффузного максимума, то при расчетах интенсивности брэгговских отражений следует использовать функцию поглощения. [c.279]

Для дифракции рентгеновских лучей или нейтронов значение функции поглощения, связанной с тепловым диффузным рассеянием, очень мало, поскольку оно входит в рассмотрение сначала в виде членов рассеяния второго порядка, и, таким образом, в отличие от фактора Дебая—Валлера это значение пренебрежимо мало в условиях кинематического рассеяния. В условиях динамического рассеяния для рентгеновских лучей вероятность двойного диффузного рассеяния с заметной амплитудой также пренебрежимо мала . Однако, как мы увидим ниже, в условиях динамической дифракции электронов коэффициенты поглощения, связанные с тепловым диффузным рассеянием, могут оказаться важными. [c.280]

Среди других процессов рассеяния, которые приводят к вычи танию энергии из падающего и брэгговского пучков и, таким обра зом, вносят вклад в эффекты поглощения, наиболее важны для рент геновских лучей комптоновское и тепловое диффузное рассеяние Относительные вклады от этих видов рассеяния в средние коэф фициенты ослабления для рентгеновских лучей в кристаллах рас считали и сопоставили с экспериментальными значениями де Мар ко и Суортти [112]. Они обнаружили, что для различных элементов и рентгеновских длин волн зти эффекты благодаря возбуждению внутренних электронов дают вклад порядка 1—3% в коэффициент поглощения [c.281]

До сих пор мы касались только одного идеализированного случая влияния диффузного рассеяния на резкие брэгговские отражения. При сравнении с экспериментом следует принимать во внимание, что измерение максимума брэгговского отражения включает, и некоторое тепловое диффузное рассеяние и — если не исполь -зуется фильтр для отсева неупруго рассеянных электронов — большую часть плазмонного рассеяния. Для разных экспериментальных условий соотвествующие коэффициенты поглощения будут.различными. Это важно для правильного понимания электронно-микро- скопических наблюдений, когда размеры апертуры и аберрации линз значительно влияют на кажущиеся эффекты поглощения. [c.286]

Картину явления, наблюдавшуюся при более низких температурах (ниже 0,5° К), удается объяснить на основе предположения о том, что при этих температурах длина свободного пробега фононов становится порядка длины волны второго звука или порядка размеров полости. В этом случае вообще не имеет смысла говорить о втором звуке. Резкий передний край принимаемого импульса может быть обусловлен фононами, приходящими прямым путем со скоростью v . Значение v , полученное во всех трех трубках (если ввести запаздывание в 8 мксек, вызванное, возможно, тепловыми сопротивлениями, обнаруженными Капицей, на поверхностях нагревателя и термометра), составляет 236 i- 4 м/сек, что находится в хорошем согласии со значением Чейса и Херлина, приведенным выше. Большое размытие пмпульса, по-видимому, обусловлено фононами, приходящими к приемнику после большого числа столкновений со стенками и диффузного рассеяния на них. [c.571]

Диффузное рассеяние тепловых нейтронов на статич. неоднородностях аналогично Д. р. р. л. и описывается подобными ф-лами. Изучение рассеяния нейтронов даёт возможность исследовать также динамич. характеристики колебаний атомов и флуктуац. неоднородностей (см. Неупругое рассеяние нейтронов). [c.692]

Казимир [44] вычислил тепловой поток для случая, когда единственными взаимодействиями фононов были взаимодействия, связанные с диффузным рассеянием на границах. Он рассмотрел поток фононов при этих условиях по аналогии с потоком излучения, распространяющимся в трубе с диффузно рассеивающими стенками (он обратил внимание на то, что в экспериментах де Гааза и Бирмаза существенные длины волн фононов даже при самых низких температурах малы по сравнению с шероховатостями поверхности). Он показал, что поток тепла пропорционален третьей [c.93]

В моделях, более близких к реальным, релаксация вблизи точечного дефекта не ограничивается лишь атомами из ближайшего окружения имеют место смещения атомов, которые постепенно уменьшаются с удалением от центра расширения или сжатия по трем измерениям. Тогда корреляция функции Паттерсона для кристалла с дефектами распространяется на большие расстояния. Рассеивающая способность при диффузном рассеянии обнаруживает постоянное повсеместное возрастание с увеличением 1и , кроме спада с /, и стремится образовать локальные максимумы вблизи положений узлов обратной решетки. Уменьшение резких пиков при возрастании угла, которое добавляется к спаду /, в первом приближении можно выразить как —р таким образом, оно имеет форму, подобную фактору Дебая—Валлера для теплового движения (см. также гл. 12). Такой результат получается из-за того, что при учете всех атомных смещений пики усредненной решетки (р(г)) размываются, как если бы мы делали свертку с какой-либо функцией, подобной гауссовой. [c.160]

При статическом смещении атомов не будет существенного отличия от динамического случая тепловых колебаний, за исключением того, что из-за отсутствия временной зависимости будет иметь местО лишь упругое рассеяние, и различие между возможностями дифракции реитгеиовских лучей и нейтронов практически устраняется. Обобщенная функция Паттерсона рассматривается только как функция трех простраиствеииых координат. Как увидим далее, будет иметь место диффузное рассеяние, доюльно близкое к тепловому, а фактор, применимый к резким брэгговским отражениям, будет подобен фактору Дебая — Валлера. [c.262]

НОГО рассеяния в каждой точке, возникающего из-за наличия фононов с одинаковыми компонентами ц,перпендикулярными пучку,заметно уменьшает зависимость интенсивности диффузного рассеяния от протяженности корреляции фононов, так что все предположения относительно длины корреляции фононов имеют тенденцию приводить к одному и тому же результату, если используется некогерентное сложение интенсивностей в соответствии с формулой (12.36). В данном случае характерная для брэгговских пучков осцилляция интенсивности с толщиной почти исключается. Это соответствует экспериментальным наблюдениям, состоящим в том, что темнопольные изображения клинообразных кристаллов, полученные с помощью псевдоупругого диффузного рассеяния (по большей части теплового) дают широкие полосы с очень слабым контрастом [49, 106, 392]. [c.278]

Диффузное рассеяние в электронных дифракционных картинах состоит из псевдоупругого рассеяния, обязанного тепловым колебаниям атомов, разупорядочению атомов или дефектам кристалла, плюс неупругое рассеяние вследствие возбуждения электронов . Для толстых кристаллов становится существенным многократное диффузное рассеяние с более широким распределением по углу и энергии. Поскольку процессы рассеяния дают электронные пучки, некогерентные с падающим и с каждым другим лучом, можно считать, что диффузное рассеяние возникает внутри кристалла. Однако в противоположность случаю линий Косселя, где излучение рент- [c.320]

До того как стало возможным получать Г. искусственным путём, изучение гиперзвуковых волн и их распространение в жидкостях и твёрдых телах проводилось гл. обр. оптич. методом, основанным на исследовании рассеяния света на Г. теплового происхождения. При этом было обнаружено, что рассеяние в оптически прозрачной среде происходит с образованием нескольких спектральных линий, смещённых относительно частоты падающего света на частоту Г. (т. н. М анделъштама — Бриллюэна рассеяние). Исследования Г. в ряде жидкостей привели к открытию в них зависимости скорости распространения Г. от частоты (см. Дисперсия скорости Звука) и аномального поглощения звука на этих частотах. Изучение Г. теплового происхождения рентгеновскими методами показало, что тепловые колебания атомов в кристалле приводят к диффузному рассеянию рентгеновских лучей, размазыванию пятен, обусловленных взаимодействием рентгеновских лучей с атомами, и к появлению фона. По диффузному рассея- [c.87]

Спектры Н3и1уче шя земной атмосферы в ультрафиолетовом диапазоне в основном определяются рассеянием солнечного излучения в космос молекулами атмосферных газов и поглощением анергии излучения озоном в этом диапазоне спектра. Молекулярное рассеяние лучистой энергии происходит вследствие потерь ее на диффузное рассеяние и отражение при прохождении границ между отдельными молекулами или различно уплотненными группами молекул атмосферных газов с разными показателями преломления. Неоднородности в газовой среде а смосферы нестабильны. Они возникают, изменяются н исчезают непрерывно и с большой скоростью, так как в их основе лежит молекулярное тепловое движение, которое зависит от местных температурных условий и Содержания веществ в каждой конкретной микрозоне атмосферы. [c.327]

Недавно Уилкинсон и др. [221] изморили когерентное и некогерентное рассеяние нейтронов на электронах ванадия, свинца и ниобия выше и ниже Т0ЧК11 перехода. Ни в одном из этих случаев не было обнаружено изменения когерентного рассеяния или диффузного фона. Этот результат показывает, что при переходе в сверхпроводящее состояние не нронсходпт зал1етных изменении электронного распределения. Исследование рассеяния Нейтронов на ядрах в свинце и ниобии показало, что при переходе не происходит резко выраженного изменения колебаний атомной решетки ). Эти же авторы показали, что полное сечение для тепловых нейтронов у олова в нормальном и сверхпроводяш,ем состояниях одинаково в пределах 1 %. [c.672]

Разл. виды О. и. классифицируют по след, признакам по природе возникновения (тепловое, люминесцентное, синхротронное, Вавилова — Черенкова), особенностям испускания атомами и молекулами (спонтанное, вынужденное), степени однородности спектрального состава (монохроматич., немонохроматич,), степени пространственной и временной когерентности, упорядоченности ориентации электрич. и магн. векторов (естественное, поляризованное линейна, по кругу, эллиптически), степени рассеяния потока излучения (направленное, диффузное, смешанное) и т. д. [c.459]

На электронограммах, получаемых от молекул газов, а также паров оксидов, галогенидов и др. соединений, дифракц. пучки образуют диффузные кольцевые ореолы, диаметры и интенсивность к-рых определяются расположением атомов в молекуле и дифракц, характеристиками атомов (их атомными амплитудами упругого и neynpyrdro рассеяния). Методы газовой Э. позволяют определять структуры молекул с числом атомов до 10—20, а также характер их тепловых колебаний в пшроком интервале темп-р. Аналогичным методом проводят анализ атомной структуры ближнего порядка (см. Дальний и ближний порядок) в аморфных телах, стёклах, жидкостях. [c.585]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...