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XRD衍射角為什么是2θ（xrd衍射角度越大說明什么）

發(fā)布時間：2023-04-14 09:38:57 稿源：創(chuàng)意嶺閱讀： 83

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本文目錄:

1、x射線衍射法
2、關(guān)于X射線衍射的問題
3、x射線衍射法的原理
4、如何判斷xrd k-alfa2

XRD衍射角為什么是2θ（xrd衍射角度越大說明什么）

一、x射線衍射法

原理：X射線衍射法是一種研究晶體結(jié)構(gòu)的分析方法，而不是直接研究試樣內(nèi)含有元素的種類及含量的方法。當X射線照射晶態(tài)結(jié)構(gòu)時，將受到晶體點陣排列的不同原子或分子所衍射。X射線照射兩個晶面距為d的晶面時，受到晶面的反射，兩束反射X光程差2dsinθ使入射波長的整數(shù)倍時，即2dsinθ=nλ（n為整數(shù)），兩束光的相位一致，發(fā)生相長干涉，這種干涉現(xiàn)象稱為衍射，晶體對X射線的這種折射規(guī)則稱為布拉格規(guī)則。θ稱為衍射角（入射或衍射X射線與晶面間夾角）。n相當于相干波之間的位相差，n=1，2…時各稱0級、1級、2級……衍射線。反射級次不清楚時，均以n=1求d。晶面間距一般為物質(zhì)的特有參數(shù)，對一個物質(zhì)若能測定數(shù)個d及與其相對應的衍射線的相對強度，則能對物質(zhì)進行鑒定。

二、關(guān)于X射線衍射的問題

衍射出現(xiàn)在滿足布拉格條件的角度上，這可以理解。但是，X射線衍射是因為X射線與原子發(fā)生彈性碰撞，原子向四面八方散射頻率相同的X射線，書上講的衍射方向都是與入射方向夾角為2西塔，難道就不可能在其他方向上（即入射角和反射角不相等）恰好滿足布拉格條件嗎？

恰好滿足布拉格條件的就是2θ方向。在其他方向（即入射角和反射角不相等）上的也有，但都被許許多多散射光之間相互抵消、成為光強很弱甚至為0的圖案、成為觀測區(qū)域內(nèi)的背景。

晶體的格子結(jié)構(gòu)是一種光的理想柵欄，X射線先照射上去后形成許許多多相干光，從而再形成干涉。其中相位合適、即符合布拉格條件的位置出現(xiàn)強亮斑點，若接收為X-Y函數(shù)就是強峰。這些強亮衍射斑點立體地構(gòu)成一個三維網(wǎng)。所有干涉強光相加成為最強光的地方（斑點）都是在衍射角為2θ的位置上，其它位置上的散射光因為不是強強疊加、都被相互抵消！這是物理學上已經(jīng)被證明了的。

注意，衍射角不是入射角。注意由于實驗方法和觀測方式的不同，所獲得的圖案可以是斑點、連續(xù)的亮線、斷續(xù)的亮線等。

三、x射線衍射法的原理

原理：將具有一定波長的X射線照射到結(jié)晶性物質(zhì)上時，X射線因在結(jié)晶內(nèi)遇到規(guī)則排列的原子或離子而發(fā)生散射，散射的X射線在某些方向上相位得到加強，從而顯示與結(jié)晶結(jié)構(gòu)相對應的特有的衍射現(xiàn)象。

波長λ可用已知的X射線衍射角測定，進而求得面間隔，即結(jié)晶內(nèi)原子或離子的規(guī)則排列狀態(tài)。將求出的衍射X射線強度和面間隔與已知的表對照，即可確定試樣結(jié)晶的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，此即定性分析。從衍射X射線強度的比較，可進行定量分析。

XRD衍射角為什么是2θ（xrd衍射角度越大說明什么）

擴展資料

x射線衍射法的社會背景：

自1912年勞厄等發(fā)現(xiàn)硫酸銅晶體的衍射現(xiàn)象的100年間，X射線衍射這一重要探測手段在人們認識自然、探索自然方面，特別在凝聚態(tài)物理、材料科學、生命醫(yī)學、化學化工、地學、礦物學、環(huán)境科學、考古學、歷史學等眾多領(lǐng)域發(fā)揮了積極作用，新的領(lǐng)域不斷開拓、新的方法層出不窮。

特別是同步輻射光源和自由電子激光的興起，X射線衍射研究方法仍在不斷拓展，如超快X射線衍射、軟X射線顯微術(shù)、X射線吸收結(jié)構(gòu)、共振非彈性X射線衍射、同步輻射X射線層析顯微技術(shù)等。這些新型X射線衍射探測技術(shù)必將給各個學科領(lǐng)域注入新的活力。

參考資料來源：百度百科-X射線衍射方法

四、如何判斷xrd k-alfa2

怎么通過XRD圖譜判斷是什么物質(zhì)

角度θ為布拉格角或稱為掠射角.關(guān)于XRD的測量原理比較復雜,要知道晶體學和X射線知識.簡單的來說（對粉末多晶）：當單色X射線照射到樣品時,若其中一個晶粒的一組面網(wǎng)（hkl）取向和入射線夾角為θ,滿足衍射條件,則在衍射角2θ（衍射線與入射X射線的延長線的夾角）處產(chǎn)生衍射.

但在實際應用中,我們只需用儀器做出XRD圖譜,然后根據(jù)pdf卡片來知道所測物質(zhì)的種類,和結(jié)構(gòu).pdf卡片是X射線衍射化學分析聯(lián)合會建立的物質(zhì)的衍射數(shù)據(jù)庫.他們制備了大量的物質(zhì),使用者只要把自己的圖譜和標準圖譜對比就能知道自己的物質(zhì)種類及結(jié)構(gòu).隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在都是通過導入研究者測試得到的XRD圖譜,電腦（如Jade）通過匹配度尋找與之比配的pdf卡片,很方便.

在XRD中,不僅可以定性得到物質(zhì)的種類,相結(jié)構(gòu).而且可以通過謝樂公式得到晶粒尺寸以及通過精修手段得到晶胞常數(shù).

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