1-mavzu. Rengent nurlari fizikasi. Vulfa–Bregg formulasi. Sinxrotron rentgen nurlanishi. Uzluksiz rentgent spektri. Xarakteristik rengent spektri

Rentgen nurlanishning korpuskulyar xossalari

• fotoelektrik yutilish;
• nokogerent sochilish;
• ionlashtiruvchi ta’sir;
• fotografik ta’sir;
• sintillyasion ta’sir;
• kserografik ta’sir;
• biologik ta’sir

Rentgen trubkasining sxematik tasviri.

X – rentgen nuri, K – katod, A – anod,С– issiqlik olib ketgich, Uh – katod qizdirgichi kuchlanishi, Ua – tezlashtiruvchi kuchlanish, Win – sovutuvchi suvning kirishi, Wout – sovutuvchi suvning chiqishi.

Rentgen trubkasining turli anodlari uchun rentgen nurlanishlarning to’lqin uzunliklari

Rentgen trubkasi anodining materiali	λ Kα, Å	λ Kα1 ,,Å	λ Kα2 ,Å	λ Kβ ,Å
Cr	2.29092	2.2862	2.29531	2.08480
Fe	1.93728	1.93527	1.93991	1.75653
Co	1.79021	1.78892	1.79728	1.62075
Ni	1.62912	1.65784	1.66169	1.50010
Cu	1.54178	1.54051	1.54433	1.39217
Mo	0.71069	0.70926	0.71354	0.63255
Ag	0.56083	0.55936	0.56378	0.49701

Rentgen nurlarining kristall bilan ta’sirlashuvi

Vulf–Bregg formulasi

nλ = 2 dhkl sinθ
bu yerda n- qaytish tartibi.
Formuladan dan bir va aynan shu tekisliklar sistemasida turli θ burchaklarda bir necha tartibli qaytishlarni olish mumkinligi kelib chiqadi.

Tajribada difraksion maksimumning θ burchagini o’lchab Vulf–Bregg formulasidan quyidagilarni aniqlash mumkin

a) dhkl tekisliklararo masofani, agar difraksion maksimumga tegishli to’lqin uzunligi λ ma’lum bo’lsa;
b) bu maksimumga tegishli to’lqin uzunligini λ, agar dhkl tekisliklararo masofa ma’lum bo’lsa.
Vulf-Bregg tenglamasi rentgen tahlilning asosi hisoblanadi. U tushayotgan nurning to’lqin uzunligini bilib va bregg burchaklarini o’lchash orqali kristalldagi tekisliklar orasidagi masofani hisoblash va keyin kristall elementar yacheykasining o’lchamlarini va shaklini topishga imkon beradi.

Rentgenostrukturaviy tahlilda asosan to’rtta metod qo’llaniladi:

• Laue metodi.
• Monokristallni aylantirish metodi.
• Kukunlar yoki polikristallar metodi.
• Kossel metodi.

Laue metodi

Laue metodi kristall atom strukturasini o’rganishning birinchi bosqichida qo’llaniladi. Uning yordamida laue sinfi(simmetriya markazigacha aniqlikda kristall sinfi) va kristall singoniyasi aniqlanadi.
Metodda uzluksiz spektrli nurlanish dastasi qo’zg’almas monokristallga tushadi. Difraksion tasvir qo’zg’almas fotoplenkada qayd qilinadi. Namuna sifatida izolyasiyalangan kristall ham, polikristall agregatdagi yetarli darajada yirik donalar ham xizmat qilishi mumkin.

Laue metodi bo’yicha syemka qilish sxemasi

Monokristallni aylantirish metodi

Aylantirish metodi moddaning atom strukturasini aniqlashda asosiy hisoblanadi. Bu metod yordamida elementar yacheyka o’lchamlari, bitta yacheykaga to’g’ri keluvchi atomlar yoki molekulalar soni aniqlanadi. Difraksion maksimumlar intensivligini o’lchash bo’yicha natijalardan atom strukturasini aniqlash bilan bog’liq hisoblashlarda foydalaniladi.
Aylantirish metodida difraksion tasvir monokristall monoxromatik yoki xarakteristik rentgen nurlanishi bilan nurlantirilganda, shu kristallni ma’lum kristallografik yo’nalish atrofida aylantirish orqali olinadi.

Monokristallni aylantirish metodida syemka qilish sxemasi

Kukunlar yoki polikristallar metodi

Ba’zida bu metodni uni kashf qilgan olim nomi bilan –Debay-Sherrer metodi deb ham atashadi.
Bu metodda nurlarning monoxromatik dastasi qo’llaniladi. Namuna kristall kukundan yoki polikristall agregatdan tashkil topadi.

Kossel metodi

Qo’zg’almas monokristall keng tarzda tarqalayotgan monoxromatik(xarakteristik) nurlanish dastasida s’yomka qilinadi.