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　　X射線衍射（環(huán)球網(wǎng)校環(huán)保工程師頻道提供衍射原理復(fù)習(xí)資料）原理

　　1913年英國(guó)物理學(xué)家布拉格父子(W.H.Bragg，W.L.Bragg)在勞厄發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，不僅成功地測(cè)定了NaCl、KCl等的晶體結(jié)構(gòu)，并提出了作為晶體衍射基礎(chǔ)的著名公式──布拉格方程：2d sinθ=nλ

　　式中λ為X射線的波長(zhǎng)，n為任何正整數(shù)。

　　當(dāng)X射線以掠角θ(入射角的余角)入射到某一點(diǎn)陣晶格間距為d的晶面上時(shí)(圖1)，在符合上式的條件下，將在反射方向上得到因疊加而加強(qiáng)的衍射線。布拉格方程簡(jiǎn)潔直觀地表達(dá)了衍射所必須滿(mǎn)足的條件。當(dāng)X射線波長(zhǎng)λ已知時(shí)(選用固定波長(zhǎng)的特征X射線)，采用細(xì)粉末或細(xì)粒多晶體的線狀樣品，可從一堆任意取向的晶體中，從每一θ角符合布拉格方程條件的反射面得到反射，測(cè)出θ后，利用布拉格方程即可確定點(diǎn)陣晶面間距、晶胞大小和類(lèi)型;根據(jù)衍射線的強(qiáng)度，還可進(jìn)一步確定晶胞內(nèi)原子的排布。這便是X射線結(jié)構(gòu)分析中的粉末法或德拜-謝樂(lè)(Debye—Scherrer)法(圖2a)的理論基礎(chǔ)。而在測(cè)定單晶取向的勞厄法中(圖2b)所用單晶樣品保持固定不變動(dòng)(即θ不變)，以輻射束的波長(zhǎng)作為變量來(lái)保證晶體中一切晶面都滿(mǎn)足布拉格方程的條件，故選用連續(xù)X射線束。如果利用結(jié)構(gòu)已知的晶體，則在測(cè)定出衍射線的方向θ后，便可計(jì)算X射線的波長(zhǎng)，從而判定產(chǎn)生特征X射線的元素。這便是X射線譜術(shù)，可用于分析金屬和合金的成分。

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