Широкоугольное рассеяние рентгеновских лучей
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( декабрь 2011 г. ) |
В рентгеновской кристаллографии широкоугольное рентгеновское рассеяние ( WAXS ) или широкоугловая дифракция рентгеновских лучей ( WAXD ) — это анализ пиков Брэгга, рассеянных на широкие углы, которые (по закону Брэгга ) вызваны субнанометровыми -размерные конструкции. [1] Это рентгеновская дифракция [2] метод и обычно используется для определения диапазона информации о кристаллических материалах. Термин WAXS обычно используется в науках о полимерах , чтобы отличить его от SAXS, но многие ученые, занимающиеся «WAXS», описывают измерения как брэгговскую/рентгеновскую/порошковую дифракцию или кристаллографию .
Широкоугольное рассеяние рентгеновских лучей похоже на малоугловое рассеяние рентгеновских лучей (SAXS), но увеличение угла между образцом и детектором позволяет исследовать меньшие масштабы длины. Для извлечения информации требуется, чтобы образцы были более упорядоченными/кристаллическими. В специальном приборе SAXS расстояние от образца до детектора больше, чтобы увеличить угловое разрешение. Большинство дифрактометров можно использовать для проведения как WAXS, так и ограниченного SAXS за один проход (мало- и широкоугольное рассеяние, SWAXS) путем добавления ограничителя луча/ножевой кромки.
Приложения
[ редактировать ]Метод WAXS используется для определения степени кристалличности образцов полимеров . [3] Его также можно использовать для определения химического состава или фазового состава пленки, текстуры пленки ( предпочтительное расположение кристаллитов), размера кристаллитов и наличия напряжений в пленке . Как и в случае с другими методами дифракции, образец сканируется в широкоугольном рентгеновском гониометре и строится график зависимости интенсивности рассеяния от угла 2θ.
Рентгеновская дифракция — неразрушающий метод исследования твердых материалов. Когда рентгеновские лучи направляются на твердые тела, они рассеиваются по предсказуемым закономерностям, основанным на внутренней структуре твердого тела. Кристаллическое твердое тело состоит из регулярно расположенных атомов (электронов), которые можно описать воображаемыми плоскостями. Расстояние между этими плоскостями называется d-промежутком.
Интенсивность рисунка d-пространства прямо пропорциональна количеству электронов (атомов) в воображаемых плоскостях. Каждое кристаллическое твердое тело имеет уникальный рисунок d-промежутков (известный как порошковый рисунок), который является отпечатком этого твердого тела. Твердые вещества с одинаковым химическим составом, но с разными фазами, можно идентифицировать по характеру d-расстояний.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Подоров, С.Г.; Фалеев Н.Н.; Павлов, К.М.; Паганин, Д.М.; Степанов С.А.; Фёрстер, Э. (12 сентября 2006 г.). «Новый подход к широкоугольной динамической дифракции рентгеновских лучей на деформированных кристаллах». Журнал прикладной кристаллографии . 39 (5). Международный союз кристаллографии (IUCr): 652–655. дои : 10.1107/s0021889806025696 . ISSN 0021-8898 .
- ^ "ТЕОРИЯ ШИРОКОУГОЛЬНОЙ ДИФРАКЦИИ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ В СРАВНЕНИИ КЛАССИЧЕСКОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ" С. Г. Подорова, А. Назаркина, Recent Res. Девель. Оптика, 7 (2009) ISBN 978-81-308-0370-8
- ^ Мурти, Н.С.; Минор, Х. (1 июня 1990 г.). «Общая процедура оценки аморфного рассеяния и кристалличности по данным рентгеновской дифракции полукристаллических полимеров». Полимер . 31 (6): 996–1002. дои : 10.1016/0032-3861(90)90243-R . ISSN 0032-3861 .