X-射线被声子散射的示意图入射束散射束6发射吸收4a-吸收2-(q)2+(q)发射20(a)(b)(c)X-射线频率的频移等于所含声子的频率。正漂移相当于声子的吸收,负漂移是声子的发射
X-射线被声子散射的示意图 ( ) q ( ) q 0 X-射线频率的频移等于 所含声子的频率。正漂移相 当于声子的吸收,负漂移是 声子的发射
由于×射线频率远大于声子频率:h2。 = 104eV>>h = 0.03eV我们可以认为:Q = Q2,=[o2=%2q=2k.sin0=2nsine20是散射角。Cn是折射率。处在2e方向的检测器测量到频率漂移后,根据此式即可确定该声子(の)相对应的值。转动检测器,改变散射角2θ,充许不同的声子进入图像,不断测量频率漂移即可给出一系列的g和の()值,把这些点连接起来即是晶体的某支色散曲线。改变入射波进入晶体的方向,即可测出不同支的色散曲线
由于 X 射线频率远大于声子频率: 4 0 = 10 eV>> 0.03eV = 我们可以认为: 0 0 , k k 0 0 c k ≈ ≈ 0 0 qk n 2 sin 2 sin 0 0 k n 2θ是散射角。 ② = c n 是折射率。 处在 2θ方向的检测器测量到频率漂移后 测量到频率漂移后,根据此式即可 确定该声子(ω)相对应的 q 值。转动检测器,改变散 射角2θ,允许不同的声子进入图像 允许不同的声子进入图像,不断测量频率漂移 不断测量频率漂移, 即可给出一系列的 q 和ω(q)值,把这些点连接起来, 即 体 某支 散 线 是晶体的某支色散曲线。改变 射波 体 方向 入射波进入晶体的方向, 即可测出不同支的色散曲线
X射线漫散射测出的A晶体的色散曲线V(111)V(100)1.0(1013cps)1.0(1013cps)0.80.80.60.60.40.40.20.2q/qmaxq/qmax111111110.20.81.00.20.60.81.00.40.60.4(b)(a)Fig.5.1Oa,b.Phonon dispersion curves observedfor aluminum bymeans of thermal diffuse scattering of X-rays. The measured data for the longitudinal and transverse wavesare shown, respectively, by the solid and open circles.The smooth curves represent the fitted solutions of the eigenvalue problem [Ref.5.23, Sect.3.7].(a)Direction of propagationalong the [100] axis; (b) Direction of propagation along the [i11] axis [5.30j
X射线漫散射测出的Al晶体的色散曲线
需要说明的几点:1:角度e通常不满足Bragg条件,因此监测器中测不到入射频率の,只检测到漂移后的频率,如前面图所示。违背Bragg条件的X射线散射类型称为漫散射。2.用射线测量晶格振动的主要困难在于频率漂移难以确定,2%~10°。不过×光源普遍,且入射光光源强度因为o(q)大,特别是同步辐射光源的建立为晶格振动的研究带来很多方便。3.我国在这方面开展的工作尚不多,应该引起重视。X射线漫散射见Omar书p122-124
需要说明的几点: 1. 角度θ通常不满足Bragg条件,因此监测器中测不到入射 频率 0 ,只检测到漂移后的频率 只检测到漂移后的频率,如前面图所示。违背 Bragg条件的 X 射线散射类型称为漫散射。 0 2. 用X射线测量晶格振动的主要困难在于频率漂移难以确定, 因为 。不过 X 光源普遍,且入射光光源强度 0 5 10 ( ) 因为 。不过 X 光源普遍,且入射光光源强度 大,特别是同步辐射光源的建立为晶格振动的研究带来很 多 ( ) q 方便。 3. 我国在这方面开展的工作尚不多,应该引起重视。 X射线漫散射见Omar书p122-124
电磁波波谱图X射线V.囍10°1010101010%101*1051010101010%10㎡10m10710°10°10°10°10°波射额伽可红紫X玛长&短外见外射超短射波波光线线线线波10°10710%105510410310110-110-10-310-10-510-810-710-10-~10-1010-1110-1入厘米10-110-210-"10-410010%101010入,埃101可见光:400一700nm
电磁波波谱图 X射线 可见光:400-700 nm