第九章分子、晶体结构测定方法理论基础Introduction to Spectroscopy
第九章 分子、晶体结构测 定方法理论基础 Introduction to Spectroscopy
S9.1X射线晶体结构分析原理Max Von LaueHenryBragg发现X射线在Lawrence Bragg晶体中的衍射用X衍射研究晶1914年Nobel体结构1915年NobelH.A.HauptmanJ.Karle发展了确定晶体分子结构的方法1985年Nobel化学奖
§9.1 X射线晶体结构分析原理 Max Von Laue 发现X射线在 晶体中的衍射 1914年Nobel Henry Bragg Lawrence Bragg 用X衍射研究晶 体结构 1915年Nobel H.A. Hauptman J. Karle 发展了确定晶体分子结构的方法 1985年Nobel化学奖
Cooling Water9.1.1晶体的X射线衍射效应Metal1.X射线的产生Target热发射的自由电子一高压加速一金属Beryllium靶拦截一白色X射线/特征X射线Windows特征X射线强度大,波长确定.常用的靶材:n=3Cu a(Kα)=1.54059A(M层)Kallo(Kα)=0.7107AMoKa2n-22(Kα)=1.9373AFe(L层)a(Kα)=2.2909ACrKeKallK.=1(K层)
1. X射线的产生 热发射的自由电子→高压加速→金属 靶拦截→白色X射线/特征X射线 9.1.1 晶体的X射线衍射效应 特征X射线强度大,波长确定. 常用的靶材: Cu (K1 )=1.54059Å Mo (K )= 0.7107Å Fe (K )= 1.9373Å Cr (K )= 2.2909Å Cooling Water Metal Target Electron Beams Beryllium Windows I0 K K K n=3 (M层) n=2 (L层) n=1 (K层) K1 K2 K
2.晶体对X射线的相千散射热能→非散射能量转化光电效应X射线原生X射线*透过(绝大部分)晶体不相干散射(反冲电子及波长和方向均改变的次生散射)散射相千散射(次生衍射继承入射线的位相和波长)3.衍射效应次生X射线干涉次生X射线千涉选加相互抵消迭加相互加强
2. 晶体对X射线的相干散射 X射线 晶体 非散射能量转化 热能 光电效应 透过(绝大部分) 散射 不相干散射(反冲电子及波长和方向 均改变的次生散射) 相干散射(次生衍射继承入射线的位相和波长) 3. 衍射效应 次生X射线干涉 迭加相互抵消 次生X射线干涉 迭加相互加强原生X射线
4:衍射方向和衍射强度衍射方向:由于晶体中原子或电子的分布具有点阵式的周期性规律,由周期性排列的原子散射次生X射线相互千涉最大加强的方向。衍射强度:不具有周期性排列的原子所散射的次生X射线相互千涉,对各个衍射方向上的衍射强度产生影响
4:衍射方向和衍射强度 衍射方向:由于晶体中原子或电子的分布具有点阵式的周期性规律,由 周期性排列的原子散射次生X射线相互干涉最大加强的方向。 衍射强度:不具有周期性排列的原子所散射的次生X射线相互干涉,对 各个衍射方向上的衍射强度产生影响