現(xiàn)代材料分析方法2RDFppt課件.ppt

《現(xiàn)代材料分析方法2RDFppt課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、非晶態(tài)徑向分布函數(shù)的測定一個電子對X射線的散射J.J.Thomson公式：一束非偏振的入射X射線經(jīng)過電子散射后，其散射強度在空間各個方向上是不相同的。ZYXO2θ?p一個原子對X射線的散射當(dāng)一束X射線與一個原子相遇時，既可以使原子系統(tǒng)中的所有電子發(fā)生受迫振動，也可以使原子核發(fā)生受迫振動。由于原子核的質(zhì)量與電子質(zhì)量相比是極其大的(1840倍)，所以，原子核的受迫振動可以忽略不計。由于X射線衍射用的波長與原子直徑為同一數(shù)量級，因此，各電子的X射線散射波之間存在一定的相位差。散射線強度受干涉的作用而減弱。一個原子對X射線的散

2、射一個原子的相干散射強度：Ia=f2Ief:原子散射因子一個原子對X射線的散射整個原子散射波振幅的瞬時值：一個原子對X射線的散射在實際工作時所測量的并不是散射強度的瞬時值，而是它的平均值，所以必須描述原子散射的平均狀態(tài)。將原子中的電子看成為連續(xù)分布的電子云。一個原子對X射線的散射假定電子云分布是球?qū)ΨQ的，其徑向分布函數(shù)：對α和φ積分后：一個原子對X射線的散射f是的函數(shù)。當(dāng)θ=0時，f曲線單胞對X射線的散射11’11’33’22’22’在復(fù)雜晶胞中并不是所有滿足布拉格方程的反射面都有衍射線產(chǎn)生。非晶態(tài)徑向分布函數(shù)非晶態(tài)材

3、料的特點是不具有周期性，但也不像氣體中的原子分布那樣雜亂無章，而是在很少的幾個原子間距的范圍內(nèi)，原子排列有一定的短程序平均間距、最近鄰配位數(shù)、短程序范圍的大小。非晶態(tài)結(jié)構(gòu)分析的主要計算公式晶體的X射線衍射非晶態(tài)的X射線衍射非晶態(tài)結(jié)構(gòu)分析的主要計算公式對于單色平行入射的X射線，原子相干散射振幅為散射矢量非晶態(tài)結(jié)構(gòu)分析主要計算公式-單組元系統(tǒng)的計算公式ρa為平均原子數(shù)密度ρ(r):距原點r處的原子數(shù)密度dr是在r與r+dr殼層內(nèi)大于或小于平均數(shù)的原子數(shù)目式中的第一項為原子本身的散射項；第二項為樣品中原子間相關(guān)性引起的散射項

4、，反映非晶態(tài)結(jié)構(gòu)。平均一個原子的相干散射強度為：非晶態(tài)結(jié)構(gòu)分析主要計算公式-單組元系統(tǒng)的計算公式干涉函數(shù)：I(k)可實測出：傅立葉變換：約化干涉函數(shù)約化徑向分布函數(shù)非晶態(tài)結(jié)構(gòu)分析主要計算公式-單組元系統(tǒng)的計算公式非晶態(tài)結(jié)構(gòu)分析主要計算公式-單組元系統(tǒng)的計算公式原子雙體分布函數(shù)：距平均原子中心為r處找到另一個原子的幾率峰值位置代表非晶態(tài)中各原子的最可幾位置非晶態(tài)結(jié)構(gòu)分析主要計算公式-單組元系統(tǒng)的計算公式r1:平均原子距離，相當(dāng)于原子直徑。g(r):r>rs時，g(r)?1,?1rs:非晶態(tài)材料短程有序疇大小經(jīng)驗方法：時，

5、r=rs非晶態(tài)結(jié)構(gòu)分析主要計算公式徑向分布函數(shù)：以平均原子中心為原點，半徑為r1，厚為dr的球殼中的原子數(shù)目。非晶態(tài)中各原子殼層的配位數(shù)：徑向分布函數(shù)RDF(r)的計算方法問題的歸結(jié)：如何求出I(k)干涉函數(shù)的作圖求解法通過，將θ換算為k，對k作圖。