16晶体的X-射线衍射 人学
1.6 晶体的X-射线衍射
History of X-Ray Diffraction 1895 X-rays discovered by Roentgen 1914 First diffraction pattern of a crystal made by Knipping and von Laue 1915 Theory to determine crystal structure from diffraction pattern developed by bra The first X-ray 1953 DNA structure solved by Watson, Crick, Wilkins Diffraction improved by computer technology methods used to determine atomic structures and in medical applications
、布拉格反射公式 虽然点群和空间群理论以及晶体点阵学说 都是19世纪提出的,但直到1912年Laue发 现了晶体X射线衍射现象之后才得以从实验 上观测到晶体结构并证实了上述理论。普 通光学显微镜受分辨率的限制,无法观测 原子排列,使用X光源,至今又没有可以使 Ⅹ光聚焦的透镜,所以只能依靠衍射现象来 间接观测晶体中的原子排列。至今为止, 晶体内部结构的观测还主要依靠衍射现象 来进彳 人学
一、布拉格反射公式 • 虽然点群和空间群理论以及晶体点阵学说 都是19世纪提出的,但直到1912年Laue发 现了晶体X射线衍射现象之后才得以从实验 上观测到晶体结构并证实了上述理论。普 通光学显微镜受分辨率的限制,无法观测 原子排列,使用X光源,至今又没有可以使 X光聚焦的透镜,所以只能依靠衍射现象来 间接观测晶体中的原子排列。至今为止, 晶体内部结构的观测还主要依靠衍射现象 来进行
布拉格公式 光的反射定律 d sin sin e *入射角等于反射角, 反射足够强 Bragg假设入射波从原子平面作镜面反射,但每个平面 涉时,就出现行射极天 另外部分穿透),当反射波发生相长 *只有入射的103-105部分被每个面反射 两个面间光程差? #光程差:2 dine 加强条件:层与层之间的光程差为波长的n倍时,衍射 极大 Bragg定律 ( Bragg 反射公式) 2 du sine=nλ 人学
布拉格公式 • 光的反射定律 * 入射角等于反射角, 反射足够强 • Bragg假设入射波从原子平面作镜面反射,但每个平面 只反射很小部分(另外部分穿透),当反射波发生相长 干涉时,就出现衍射极大 * 只有入射的10-3 --10-5部分被每个面反射 • 两个面间光程差? # 光程差:2dsinθ • 加强条件:层与层之间的光程差为波长的n倍时,衍射 极大 Bragg定律( Bragg 反射公式) • 2dhkl sinθ = nλ
布拉格公式 入射波的波矢为R,则=zm 相长干涉的条件 2d sine=ni 人学
布拉格公式 • 入射波的波矢为𝑘,则𝜆 = 2𝜋 𝑘 • 相长干涉的条件 2𝑑 sin 𝜃 = 𝑛𝜆