Викладач – завідувач кафедри загальної фізики, проф. Боровий М.О.
Для студентів 4 курсу, спеціалізація «Фізика наносистем в металах та кераміках»

 

Лекція 1:

Загальний опис розсіювання рентгенівських променів. Підходи Бреггів та Лауе. Загальна умова максимумів інтерференції рентгенівських променів. Еквівалентність підходів Бреггів та Лауе. Побудова Евальда. Геометрична інтерпретація загальної умови брегівських максимумів з використанням сфери Евальда. Експериментальні методи спостереження рентгенівських максимумів – метод обертання (гойдання) монокристала та метод Лауе.

Частина перша:

Частина друга:

 

Лекція 2:

Метод Дебая-Шеррера (метод порошків). Загальна постановка задачі з визначення інтенсивності розсіяного рентгенівського випромінення у кінематичному наближенні. Інтенсивність випромінення, розсіяного вільним електроном. Кутовий множник. Інтенсивність розсіювання ядром та електронною оболонкою. Повна енергія, що розсіюється вільним електроном. Класичний переріз електрона.

Частина перша:

Частина друга:

 

Лекція 3:

Тема лекції: Розсіювання рентгенівських променів атомом. Атомна функція розсіювання, її фізичний зміст. Дисперсійні поправки до атомної функції розсіювання. Атомний множник. Розсіювання рентгенівських променів кристалом з примітивною елементарною коміркою. Інтерференційна функція Лауе, її властивості.

Частина перша:

Частина друга:

Частина третя:

 

Лекція 4:

Уширення вузла оберненої гратки. Формула Шеррера. Оцінка розмірів блоків когерентного розсіювання за уширенням рентгенівських максимумів. Розсіювання рентгенівських променів кристалом з непримітивною елементарною коміркою. Структурна амплітуда (форм-фактор) кристала. Фазова проблема у структурному аналізі. Структурна амплітуда при наявності елементів симетрії та їх сполучень.

Частина перша:

Частина друга:

 

Лекція 5:

Інтегральні згасання. Структурна амплітуда для ОЦК-металів та структур типу CsCl: умови максимумів та умови згасань інтерференції. Структурна амплітуда для ГЦК-металів, умови максимумів та умови згасань інтерференції. Структурна амплітуда для ГЩУ-металів, умови підсилення та послаблення інтенсивності максимумів. Серіальні згасання. Структурна амплітуда при наявності гвинтових осей. Зональні згасання. Структурна амплітуда при наявності площин ковзаючого відбивання.

Частина перша:

Частина друга:

 

Лекція 6:

Вплив теплових коливань на інтенсивність розсіювання рентгенівських променів. Усереднення інтенсивності розсіювання, що реєструється експериментально, за часом. Фактор Дебая-Уоллера, його фізичний зміст. Температурний множник. Вплив температури на інтенсивність структурних максимумів та інтенсивність дифузного фона. Нормальні коливання атомів у кристалах. Наближення Дебая для опису нормальних коливань. Спектр частот коливань, що збуджуються у кристалі. Характеристична температура Дебая, її фізичний зміст. Рентгенівський метод визначення характеристичної температури Дебая.

Частина перша:

Частина друга:

Частина третя:

 

Лекція 7

Інтегральна інтенсивність відбивання рентгенівських променів монокристалом. Фактори, що призводять до уширення рентгенівського максимума в експерименті за схемою Бреггів. Інтегральна інтенсивність рентгенівського максимума. Перехід від прямого до оберненого простору при обчисленні інтегральної інтенсивності. Інтегральний коефіцієнт брегівського відбивання монокристала. Питомий інтегральний коефіцієнт брегівського відбивання монокристала.

Частина перша:

Частина друга:

 

Лекція 8

Інтегральна інтенсивність рентгенівських максимумів для полікристалічних зразків. Питомий інтегральний коефіцієнт відбивання для полікристалів. Комбінований кутовий множник для полікристалів. Фактор повторювання. Врахування ослаблення рентгенівських променів у речовині. Фактор поглинання.

Частина перша:

Частина друга:
Частина третя:

 

Лекція 9

Поняття про динамічну теорію дифракції рентгенівських променів. Поняття про динамічну теорію Евальда-Лауе. Розклад амплітуди загального хвильового поля у кристалі за амплітудами парціальних вторинних хвиль. Елементи динамічної теорії Дарвіна. Рекурентні рівняння для амплітуд хвилі, відбитої площиною, та хвилі, що пройшла через площину. Інтегральній коефіцієнт відбивання напівнескінченного ідеального кристалу. Первинна екстинція, її прояв та природа явища. Врахування ефекту первинної екстинції. Вторинна екстинції. Межі застосування кінематичної та динамічної теорії.

Частина перша:

Частина друга:

 

Лекція 10

Загальні методи рентгеноструктурного аналізу. Два етапи рентгеноструктурного аналізу. Вирішення задач першого етапу для полікристалів. Принципи отримання дебаєграм. Камери Дебая з фотореєстрацією. Рентгенівський дифрактометр. Індицирування
рентгенограм кристалів середньої категорії на прикладі кристалів тетрагональної сингонії. Номограми Б’єрнстрема. Індицирування дифрактограм кристалів нижчої категорії. Метод Іто.

Частина перша:

Частина друга:

 

Лекція 11

Розв’язок задач першого етапу рентгеноструктурного аналізу для монокристалів. Метод Лауе. Реєстрація рентгенівських максимумів у методі Лауе. Лауеграми та епіграми. Зональні криві на епіграмах та лауеграмах. Побудова гномостереографічної проєкції кристала за лауеграмою та епіграмою. Стандартні проєкції. Побудова стандартних проєкцій. Графічний поворот гномостереографічної проєкції за допомогою сітки Вульфа. Визначення кутів повороту кристалографічної системи координат відносно лабораторної системи координат.

Частина перша:

Частина друга:

 

advert