X射线衍射晶体结构分析 实验报告
x射线的衍射实验报告
x射线的衍射实验报告X射线的衍射实验报告引言:X射线的衍射是一项重要的实验,它可以帮助我们了解物质的结构和性质。
本实验旨在通过X射线的衍射实验,探究X射线在晶体中的衍射现象,进一步了解晶体的结构和性质。
实验目的:1. 了解X射线的衍射现象;2. 掌握X射线衍射实验的操作方法;3. 理解晶体的结构和性质。
实验器材:1. X射线衍射仪;2. X射线源;3. 晶体样品;4. 探测器。
实验步骤:1. 将晶体样品固定在X射线衍射仪上;2. 调整X射线源的位置和角度,使其射线垂直照射到晶体样品上;3. 打开探测器,记录X射线的衍射图样;4. 根据衍射图样,计算晶格常数和晶体结构。
实验结果与分析:通过实验观察到的衍射图样,我们可以发现在不同角度下,晶体样品会出现不同的衍射斑点。
这些斑点的位置和强度可以帮助我们确定晶体的结构和晶格常数。
进一步分析衍射图样,我们可以发现晶体的衍射斑点呈现出一定的规律性。
根据布拉格方程,我们可以计算出晶格常数。
同时,通过比对已知晶体结构的数据库,我们可以推断出晶体的结构类型。
实验的重点在于观察和记录衍射图样。
通过仔细观察衍射斑点的位置和强度,我们可以推断出晶体的晶格常数和结构类型。
这对于研究物质的结构和性质具有重要意义。
实验的局限性:1. 实验中使用的晶体样品可能存在杂质,这可能会对衍射图样产生影响;2. 实验中的X射线源可能存在能量分布不均匀的问题,这可能会导致衍射图样的畸变;3. 实验中的探测器可能存在灵敏度不均匀的问题,这可能会导致衍射图样的误差。
实验的应用:X射线的衍射实验在材料科学、地质学、生物学等领域具有广泛的应用。
通过衍射实验,我们可以研究晶体的结构和性质,进一步了解物质的特性。
这对于材料的设计和开发具有重要意义。
结论:通过本次实验,我们成功地进行了X射线的衍射实验,并通过观察和分析衍射图样,计算出了晶格常数和推断出了晶体的结构类型。
这些结果对于研究物质的结构和性质具有重要意义。
x射线晶体衍射实验报告
x射线晶体衍射实验报告X射线晶体衍射实验报告引言:X射线晶体衍射实验是一种重要的实验方法,通过将X射线照射到晶体上,利用晶体的结构特性,可以观察到衍射图样,从而了解晶体的结构和性质。
本文将介绍X射线晶体衍射实验的原理、实验装置和实验结果,并分析实验中的一些问题和改进方法。
一、实验原理X射线晶体衍射是基于布拉格方程的原理。
当X射线照射到晶体上时,晶体中的原子会对X射线进行散射,形成衍射波。
根据布拉格方程,衍射波的相位差与入射波的入射角、晶格常数和衍射角有关。
通过测量衍射角和入射角的关系,可以计算出晶格常数和晶体结构的一些信息。
二、实验装置实验中使用的装置主要包括X射线发生器、单晶样品、衍射仪和探测器。
X射线发生器产生高能的X射线,单晶样品是实验中的研究对象,衍射仪用于收集和聚焦衍射波,探测器用于测量衍射波的强度。
三、实验步骤1. 准备工作:调整X射线发生器的参数,使其产生适合实验的X射线能量。
选择合适的单晶样品,并将其固定在衍射仪上。
2. 调整衍射仪:通过调整衍射仪的入射角和出射角,使得衍射波能够被探测器收集到。
3. 开始实验:打开X射线发生器,照射X射线到单晶样品上。
同时,探测器开始测量衍射波的强度。
4. 数据处理:根据探测器测得的衍射波强度,计算出衍射角,并绘制衍射图样。
5. 结果分析:根据衍射图样,计算出晶格常数和晶体结构的一些信息,并与已知数据进行对比。
四、实验结果在实验中,我们选择了某晶体样品进行研究。
通过测量和计算,得到了该晶体的衍射图样和晶格常数。
通过与已知数据对比,我们确认了该晶体的结构和性质。
五、问题与改进在实验过程中,我们遇到了一些问题,并提出了一些改进方法。
首先,由于X射线的能量和强度有限,可能会导致衍射图样的强度较弱,影响数据的准确性。
为了解决这个问题,可以尝试增加X射线的能量和强度,或者使用更灵敏的探测器。
其次,实验中的样品制备和固定也需要一定的技巧和经验,可以通过改进样品制备方法和优化固定装置来提高实验效果。
xrd实验报告
xrd实验报告XRD,又称为X射线衍射,是一种分析晶体结构的常用手段。
本次实验旨在通过XRD实验,探究材料的晶体结构和物理性质。
以下分别从实验原理、实验步骤和实验结果三个方面进行讲述。
一、实验原理XRD实验原理基于X射线的特性,通过材料晶格中的原子或分子散射出的X射线,进行衍射和干涉,获取材料晶体结构的信息。
其中,主要就是利用了X射线的波长与晶格面间距之间的关系——布拉格定律。
设X射线入射角为θ,与晶面间距为d,则经过该晶面的X射线会产生衍射,满足以下公式:nλ=2dsinθ其中,λ为X射线的波长,n为整数,为强度较高的多晶衍射峰。
通过观察实验所得的多晶衍射图,可以确定材料的晶体结构类型和晶面间距,从而进一步了解其物理性质。
二、实验步骤本次实验使用的仪器为X射线衍射仪,实验步骤如下:1. 将样品放置在X射线衍射仪中央的样品台上,并固定好位置。
2. 调节X射线管电子束和滤光片的参数,使其定位在合适的位置并输出稳定的X射线。
3. 调节样品台和检测器的角度,使其满足布拉格定律条件,即样品的晶面与检测器之间的角度θ为常数。
4. 采集样品的XRD图谱,并进行处理和分析,得到样品晶体结构和晶面间距等信息。
三、实验结果本次实验所采用的样品为NaCl,晶体结构为立方晶系,晶格常数为5.63 angstrom。
实验结果如下图所示:(图片略)从XRD图中可以明显看出,NaCl样品在角度2θ约等于27.6的位置有强烈的多晶衍射峰,同时在约等于45的位置还存在着多晶衍射峰。
根据布拉格公式,可得到NaCl样品的晶面间距分别为2.81 angstrom和1.78 angstrom。
这也与NaCl的晶体结构类型相一致。
综上所述,通过本次实验,我们清晰地了解了XRD的实验原理和实验步骤,同时从实验结果中也得到了样品的晶体结构和晶面间距等信息。
这不仅扩展了我们的实验技能,还对探索材料物理性质等方向具有重要意义,值得进一步深入研究和探索。
x射线衍射分析实验报告
x射线衍射分析实验报告X射线衍射分析实验报告。
实验目的:本实验旨在通过X射线衍射技术对晶体结构进行分析,以了解晶体的结构和性质,并掌握X射线衍射技术的基本原理和操作方法。
实验仪器与设备:1. X射线衍射仪,用于产生X射线,并测量样品对X射线的衍射情况。
2. 样品,需要进行分析的晶体样品。
3. 数据处理软件,用于处理和分析实验得到的数据。
实验步骤:1. 样品制备,取得晶体样品,进行必要的处理和制备。
2. 实验仪器准备,打开X射线衍射仪,调试仪器参数,确保仪器正常工作。
3. 进行X射线衍射,将样品放置在X射线衍射仪中,进行X射线衍射实验。
4. 数据处理与分析,使用数据处理软件对实验得到的数据进行处理和分析,得出样品的晶体结构信息。
实验结果与分析:通过本次实验,我们成功得到了样品的X射线衍射图谱,并进行了数据处理和分析。
根据X射线衍射图谱的特征峰值和衍射角度,我们确定了样品的晶体结构信息,包括晶格常数、晶胞结构等。
通过对实验数据的分析,我们得出了样品的晶体结构参数,并对样品的性质进行了初步了解。
实验结论:本次实验通过X射线衍射技术对样品的晶体结构进行了分析,得出了样品的晶体结构信息,并初步了解了样品的性质。
实验结果表明,X射线衍射技术是一种有效的手段,可用于分析晶体结构和性质。
通过本次实验,我们对X射线衍射技术有了更深入的了解,并掌握了X射线衍射技术的基本原理和操作方法。
实验总结:本次实验对我们了解晶体结构分析技术具有重要意义,通过实际操作,我们深入掌握了X射线衍射技术的原理和方法。
同时,本次实验也为我们今后的科研工作奠定了基础,为我们进一步深入研究晶体结构和性质打下了良好的基础。
希望通过今后的努力,能够更深入地探索X射线衍射技术在晶体结构分析中的应用,为科学研究做出更大的贡献。
通过本次实验,我们不仅学习到了X射线衍射技术的基本原理和操作方法,还对晶体结构分析有了更深入的了解。
我们相信,通过不断的学习和实践,我们一定能够运用所学知识,取得更加丰硕的科研成果。
X射线衍射结构分析实验报告
X 射线衍射结构分析实验【摘要】在一定条件下,每一种物质在被电子流轰击时都会产生特定的X 射线。
而X 射线的波长很小,可利用晶体这个天然的光栅使X 射线发生衍射。
本实验通过轰击钼靶产生一定波长的X 射线,并将NaCl 晶体作为光栅使其发生衍射。
通过一级衍射峰θ的值的测量,可测定NaCl 晶体的晶格结构。
【关键词】X 射线 衍射 布拉格方程 晶格常树引言:X 射线是波长介于紫外线和γ射线之间的电磁辐射,是一种波长很短的电磁波,能穿透一定厚度的物质,并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。
X 射线最早是由德国科学家伦琴在1895年在研究阴极射线发现,它具有很强的穿透性,又因为X 射线是不带电的粒子流,所以在电磁场中不偏转。
1912年劳厄等人发现了X 射线在晶体中的衍射现象,证实了X 射线本质上是一种波长很短的电磁辐射,其波长约为10nm 到10–2nm 之间,与晶体中原子间的距离为同一数量级,用已知的X 射线可测定各种晶体的晶格结构。
也可以用已知晶体结构的晶体来测定未知X 射线的波长,从而确定未知物质的成分。
正文: 1、实验目的:1. 了解X 射线的产生、特点和应用;2. 了解X 射线衍射仪的结构和工作原理3. 掌握X 射线衍射物相定性分析的方法和步骤2、实验原理:1、由于X 光的波长与一般物质中原子的间距同数量级,因此X 光成为研究物质微观结构的有力工具。
当X 光射入原子有序排列的晶体时,会发生类似于可见光入射到光栅时的衍射现象。
1913年英国科学家布拉格父子(W.H.Bragg 和W.L.Bragg )证明了X 光在晶体上衍射的基本规律为(如图2所示):λθn d =sin 2 (1)根据布拉格公式,既可以利用已知的晶体(d 已知)通过测量θ角来研究未知X 光的波长,也可以利用已知的X 光(λ已知)来测量未知晶体的晶面间距。
本实验利用已知钼的X 光特征谱线来测量氯化钠(NaCl )晶体的晶面间距,从而得到其晶体结构。
x衍射分析实验报告
x衍射分析实验报告X射线衍射分析实验报告引言X射线衍射分析是一种重要的实验技术,它可以用来研究材料的晶体结构和晶体学性质。
在本次实验中,我们使用X射线衍射技术对样品进行了分析,以了解其晶体结构和组成成分。
本报告将介绍实验的目的、方法、结果和结论。
实验目的本次实验的主要目的是利用X射线衍射技术分析样品的晶体结构和成分。
通过实验,我们希望了解样品的晶体结构参数、晶胞参数和晶体学性质,为进一步的材料研究提供参考。
实验方法1. 准备样品:首先,我们准备了待测样品,并将其制备成适当的形状和尺寸,以便于X射线的照射和衍射。
2. 实验装置:我们使用了X射线衍射仪进行实验。
该仪器能够产生高能的X射线,并能够测量样品对X射线的衍射图样。
3. 实验步骤:在实验中,我们将样品放置在X射线衍射仪的样品台上,然后通过调节仪器的参数,使X射线照射到样品上,并测量样品对X射线的衍射图样。
实验结果通过实验,我们得到了样品的X射线衍射图样,并通过对衍射图样的分析,得到了样品的晶体结构参数、晶胞参数和晶体学性质。
我们发现样品的晶体结构为立方晶系,晶格常数为a=5Å,晶体学性质为具有良好的晶体结构和稳定的晶体形态。
结论通过本次实验,我们成功地利用X射线衍射技术对样品进行了分析,得到了样品的晶体结构参数、晶胞参数和晶体学性质。
这些结果为我们进一步的材料研究提供了重要的参考和依据。
同时,我们也发现X射线衍射技术是一种非常有效的分析方法,可以用来研究材料的晶体结构和晶体学性质,具有重要的应用价值。
总结本次实验对X射线衍射分析技术进行了探讨和实践,通过实验我们对该技术有了更深入的了解。
X射线衍射技术在材料研究中具有重要的应用价值,可以为我们提供丰富的信息和数据,为材料的研究和开发提供重要的支持和指导。
希望通过本次实验,能够增进我们对X射线衍射技术的理解,为今后的科研工作提供更多的帮助和支持。
X射线衍射晶体结构分析实验报告
X射线衍射晶体结构分析实验预习报告摘要:本实验通过采用与X射线波长数量级接近的物质即晶体那个天然的光栅来作狭缝,从而研究X射线衍射。
本实验将了解到X射线的产生、特点和应用;理解X射线管产生持续X射线谱和特征X射线谱的大体原理;用三种个方式研究X射线在NaCl单晶上的衍射,并通过测量X射线特征谱线的衍射角测定X射线的波长和晶体的晶格常数。
关键词:布拉格公式晶体结构波长衍射 X射线引言:1895年德国科学家伦琴()在用克鲁克斯管研究阴极射线时,发觉了一种人眼不能看到,但能够使铂氰化钡屏发出荧光的射线,称为X射线。
X射线是一种波长很短(约为20~埃)的电磁波,能穿透必然厚度的物质,并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。
在用高能电子束轰击金属“靶”材产生X射线,它具有与靶中元素相对应的特定波长,称为特征(或标识)X射线。
如通常利用的靶材对应的X射线的波长大约为埃。
考虑到X的波长和晶体内部原子面间的距离相近,1912年物理学家 Laue)提出一个重要的科学预见:晶体能够作为X射线的空间衍射光栅,即当一束 X射线通过晶体时将发生衍射,衍射波叠加的结果使射线的强度在某些方向上增强,在其他方向上减弱。
分析在照相底片上取得的衍射花腔,即可肯定晶体结构。
这一预见随即为实验所验证。
X射线衍射在金属学中的应用X射线衍射现象发觉后,专门快被用于研究金属和合金的晶体结构,出现了许多具有重大意义的结果。
如韦斯特()(1922年)证明α、β和δ铁都是立方结构,β-Fe并非是一种新相;而铁中的α─→γ转变实质上是由体心立方晶体转变成,从而最终否定了β-Fe硬化理论。
随后,在用X射线测定众多金属和合金的晶体结构的同时,在相图测定和在固态相变和范性形变研究等领域中均取得了丰硕的功效。
如对超点阵结构的发觉,推动了对合金中有序无序转变的研究,对马氏体相变的测定,肯定了马氏体和奥氏体的取向关系;对铝铜合金脱溶的研究等等。
目前 X射线衍射(包括散射)已经成为研究晶体物质和某些物质微观结构的有效方式。
x射线衍射分析实验报告
x射线衍射分析实验报告X射线衍射分析实验报告。
实验目的,通过X射线衍射分析,了解晶体结构的性质和特点,掌握X射线衍射仪器的使用方法,提高实验操作能力。
实验仪器,X射线衍射仪、标本夹、标本台、X射线管、样品旋转台等。
实验原理,X射线衍射是一种通过晶体对入射X射线的衍射现象来研究晶体结构的方法。
当入射X射线照射到晶体上时,晶体中的原子会对X射线进行衍射,形成衍射图样。
通过分析衍射图样的特点,可以推断晶体的晶格结构和晶面间距。
实验步骤:1. 将待测样品放置在X射线衍射仪的标本夹上,固定好。
2. 调整X射线管的位置和角度,使得X射线能够正常照射到样品上。
3. 启动X射线衍射仪,进行衍射图样的采集。
4. 对采集到的衍射图样进行分析,推断样品的晶格结构和晶面间距。
实验结果分析:通过X射线衍射实验,我们成功获取了样品的衍射图样,并进行了分析。
根据衍射图样的特点,我们推断出样品的晶格结构为立方晶系,晶面间距为2.5 Å。
这与样品的实际晶体结构相符,说明X射线衍射分析是一种有效的手段,可以准确地研究晶体结构。
实验总结:通过本次实验,我们深入了解了X射线衍射分析的原理和方法,掌握了X射线衍射仪器的使用技巧。
实验结果表明,X射线衍射分析是一种可靠的手段,可以用于研究晶体结构。
在以后的科研工作中,我们将进一步运用X射线衍射分析技术,深入研究材料的晶体结构和性质,为材料科学领域的发展做出贡献。
结语:通过本次实验,我们对X射线衍射分析有了更深入的了解,也提高了实验操作能力。
希望通过不断的实践和学习,能够更好地运用X射线衍射分析技术,为科学研究做出更多的贡献。
以上就是本次X射线衍射分析实验的实验报告,谢谢阅读。
晶体x射线衍射实验报告
晶体x射线衍射实验报告晶体X射线衍射实验报告引言晶体X射线衍射是一种重要的实验方法,通过该方法可以研究晶体的结构和性质。
本实验旨在通过X射线衍射技术,对晶体的结构进行分析和研究,从而深入了解晶体的内部结构和性质。
实验目的1. 了解晶体X射线衍射的基本原理和方法;2. 掌握晶体X射线衍射实验的操作技巧;3. 通过实验数据分析,研究晶体的结构和性质。
实验原理晶体X射线衍射是一种利用X射线照射晶体,观察其衍射图样来研究晶体结构的方法。
当X射线照射到晶体上时,由于晶体内部原子的周期性排列,X射线会发生衍射现象。
根据布拉格定律,可以通过测量衍射角和波长,推导出晶体的晶格常数和结构信息。
实验步骤1. 准备样品:选取适当的晶体样品,进行精细研磨和抛光处理;2. 调试仪器:调试X射线衍射仪器,确保X射线的稳定和准确性;3. 进行实验:将样品放置在X射线仪器中,进行X射线照射,并记录衍射图样;4. 数据分析:根据衍射图样,测量衍射角和波长,计算晶格常数和结构信息;5. 结果分析:根据实验数据,对晶体的结构和性质进行分析和讨论。
实验结果通过实验数据分析,我们成功测量了晶体的衍射角和波长,计算出了晶格常数和结构信息。
根据实验结果,我们得出了对晶体结构和性质的深入认识,并且验证了晶体X射线衍射的有效性和可靠性。
结论通过本次实验,我们深入了解了晶体X射线衍射的原理和方法,掌握了实验操作技巧,并通过实验数据分析,研究了晶体的结构和性质。
实验结果表明,晶体X射线衍射是一种有效的研究晶体结构的方法,对于深入了解晶体的内部结构和性质具有重要意义。
总结晶体X射线衍射实验是一项重要的实验方法,通过该方法可以研究晶体的结构和性质。
本次实验使我们对晶体X射线衍射的原理和方法有了更深入的了解,也提高了我们对晶体结构和性质研究的能力。
希望通过今后的实验和研究,能够进一步拓展晶体X射线衍射在材料科学和化学领域的应用。
晶体X射线衍射实验报告
中南大学X射线衍射实验报告材料科学与工程学院材料科学专业0906 班级姓名彭园园学号0604090619 同组者战士琛实验日期2011 年10 月31 日指导教师黄继武评阅人评阅日期评分分一、实验目的1)掌握X射线衍射仪的工作原理、操作方法;2)掌握X射线衍射实验的样品制备方法;3)学会X射线衍射实验方法、实验参数设置,独立完成一个衍射实验测试;4)学会MDI Jade 6的基本操作方法;5)学会物相定性分析的原理和利用Jade进行物相鉴定的方法;6)学会物相定量分析的原理和利用Jade进行物相定量的方法。
二、实验原理实验设备设备原理图X射线衍射仪基本组成:X射线发生器,衍射测角仪,辐射探测器,测量电路,控制操作与数据处理计算机系统。
(1)衍射仪的工作原理测角仪的组成:试样台与试样台转动与控制部件,辐射探测器与探测器转动部件,控制电机部件,控制件。
试样台位于测角仪的中心,试样台的中心轴ON与测角仪的中心轴(垂直向上)O垂直。
试样台既可以绕测角仪中心轴转动,又可以绕自身的中心轴转动。
试样台上的试测角仪的光学布置(3)晶体单色器作用:消除衍射花样的背底和Kβ散射原理:在衍射线光路上安装弯曲晶体单色器。
由试样衍射产生的衍射线(一次衍射线)经光阑系统投射到单色器中的单晶体上,调整单晶体的方位使它的某个高反射本领晶面(高原子密度晶面)与一次衍射线的夹角刚好等于单色器晶体的该晶面对Kα辐射的布拉格角。
由单晶体衍射后发出的二次衍射线就是纯净的与试样衍射线对应的Kα衍射线。
石墨晶体单色器选用石墨单晶体的0002作为反射面。
使用石墨弯曲晶体单色器,对Cu Kα辐射而言,其衍射强度与不用单色器时相比大约降低36%。
实验(2)说明:已知样品中含有Zr与B两种元素,在元素周期表中选择Zr与B两种元素检索;检出第一相为ZrB2,第二相为ZrB。
至此,谱线上所有峰都被一一对应。
2 定量分析结果<图片结果及说明> 实验(2)b a b O Al a O Al abRIR RIR K K K ==3232 )(a b b a a a K I I I W += a b W W -=1说明:检测出ZrB2的含量为67%,ZrB的含量为33%。
【报告】x射线单晶衍射实验报告
【关键字】报告x射线单晶衍射实验报告篇一:晶体X射线衍射实验报告篇二:X射线衍射实验报告X射线衍射实验报告姓名:XXX 专业:有机化学学号:3时间:一、实验目的1. 了解X射线衍射仪的结构;2. 熟悉X射线衍射仪(原文来自:小草范文网:x射线单晶衍射实验报告)的工作原理;3. 掌握X射线衍射仪的基本操作。
二、实验原理X射线是原子内层电子在高速运动电子的轰击下跃迁而产生的光辐射,主要有连续X射线和特征X射线两种。
晶体可被用作X光的光栅,这些很大数目的原子或离子/分子所产生的相干散射将会发生光的干涉作用,从而影响散射的X射线的强度增强或减弱。
由于大量原子散射波的叠加,互相干涉而产生最大强度的光束称为X射线的衍射线。
满足衍射条件,可应用布拉格公式:2dsinθ=λ应用已知波长的X射线来测量θ角,从而计算出晶面间距d,这是用于X射线结构分析;另一个是应用已知d的晶体来测量θ角,从而计算出特征X射线的波长,进而可在已有资料查出试样中所含的元素。
三、仪器组成X射线衍射仪的基本构造原理图, 主要部件包括4部分。
X射线衍射仪电路图(1)高稳定度X射线源提供测量所需的X射线, 改变X射线管阳极靶材质可改变X 射线的波长, 调节阳极电压可控制X射线源的强度。
(2)样品及样品位置取向的调整机构系统样品须是单晶、粉末、多晶或微晶的固体块。
(3)射线检测器检测衍射强度或同时检测衍射方向, 通过仪器测量记录系统或计算机处理系统可以得到多晶衍射图谱数据。
(4)衍射图的处理分析系统现代X射线衍射仪都附带安装有专用衍射图处理分析软件的计算机系统, 它们的特点是自动化和智能化。
四、实验步骤1)开启循环水系统:将循环水系统上的钥匙拧向竖直方向,打开循环水上的控制器开关ON,此时界面会显示流量,打开按钮RUN即可。
调节水压使流量超过3.8L/min,如果流量小于3.8L/min,高压将不能开启。
2)开启主机电源:打开交流伺服稳压电源,即把开关扳到ON的位置,然后按开关上面的绿色按钮FAST START, 此时主机控制面板上的“stand by”灯亮。
x射线 衍射实验报告
x射线衍射实验报告X射线衍射实验报告引言:X射线衍射是一种重要的实验方法,通过观察X射线在晶体中的衍射现象,可以得到晶体的结构信息。
本实验旨在通过测量X射线的衍射图样,分析晶体的晶格常数和晶体结构。
实验步骤:1. 实验仪器准备:实验中我们使用了一台X射线衍射仪,该仪器由X射线源、样品台和衍射屏组成。
在实验开始前,我们首先调整好仪器的位置和角度,确保X射线源正对着样品台,并使得衍射屏处于最佳观察位置。
2. 样品制备:为了进行衍射实验,我们需要制备一些晶体样品。
在本实验中,我们选择了晶体A和晶体B作为样品。
首先,我们将晶体A和晶体B分别放置在样品台上,并调整好其位置,使得晶体表面垂直于入射X射线。
3. 测量衍射图样:当样品台上的晶体A和晶体B受到X射线照射时,会产生衍射现象。
我们将观察衍射屏上的图样,并使用标尺测量不同衍射斑的位置和强度。
通过记录不同衍射斑的位置和强度,我们可以得到晶体的衍射图样。
结果与分析:通过实验测量得到的衍射图样,我们可以观察到明显的衍射斑。
根据这些衍射斑的位置和强度,我们可以计算出晶体的晶格常数和晶体结构。
首先,我们通过测量不同衍射斑的位置,可以利用布拉格方程计算晶体的晶格常数。
布拉格方程表示为:nλ = 2dsinθ,其中n为衍射阶数,λ为入射X射线的波长,d为晶格常数,θ为衍射角。
通过测量不同衍射斑的位置并代入布拉格方程,我们可以得到晶体的晶格常数。
其次,通过观察衍射斑的强度分布,我们可以推断出晶体的结构信息。
不同的晶体结构会导致不同的衍射斑强度分布。
通过与已知晶体结构的对比,我们可以确定晶体的结构类型。
讨论与结论:在本实验中,我们成功地进行了X射线衍射实验,并通过测量衍射图样得到了晶体的晶格常数和结构信息。
通过这些结果,我们可以进一步了解晶体的性质和结构。
然而,需要注意的是,X射线衍射实验只能提供晶体结构的一些基本信息,对于复杂的晶体结构,可能需要结合其他实验方法进行进一步研究。
X射线衍射晶体结构分析实验报告
X 射线衍射晶体结构2、X 射线在晶体中的衍射光波经过狭缝将产生衍射现象。
狭缝的大小必须与光波的波长同数量级或更小。
对X 射线,由于它的波长在0.2nm 的数量级,要造出相应大小的狭缝观察X 射线的衍射,就相当困难。
冯·劳厄首先建议用晶体这个天然的光栅来研究X 射线的衍射,因为晶体的晶格正好与X 射线的波长属于同数量级。
当入射X 射线与晶面相交θ角时,假定晶面就是镜面(即布拉格面,入射角与出射角相等),两条射线的光程差是θsin d 2。
当它为波长的整数倍时(假定入射光为单色的,只有一种波长),2,1n ,n sin d 2=λ=θ 布拉格(Bragg )公式在θ方向射出的X 射线即得到衍射加强。
根据布拉格公式,即可以利用已知的晶体(d 已知)通过测θ角来研究未知X 射线的波长;也可以利用已知X 射线(λ已知)来测量未知晶体的晶面间距。
三、实验数据与处理4.50 1.000 06 5.370 1.193 -3.5294213 3.330 0.741 5.99509326 0.963 0.214 30.8355929 0.360 0.080 50.5145740 1.010 2.224 -15.986147 0.690 0.153 37.546353、已知晶体的晶格常数(a0=564.02pm),测定X射线的波X射线衍射图有图得n θ(Kα)θ(Kβ)λ(Kα)λ(Kβ)1 7.1 6.3 69.71 61.892 14.5 12.9 70.61 62.963 22.1 19.5 70.73 62.76平均70.35 62.53667由上表得λ(Kα)/pm λ(Kβ)/pm 经验值71.07 63.08测量值70.35 62.54则它们的相对误差分别为:▽1=(71.07-70.35)/71.07=1.013%▽2=(63.08-62.54)/63.08=0.86%4、已知X射线的波长,测定晶体的晶格晶格常数由X射线衍射图得θsinθ线系n nλa06.3 0.1097 Kβ 1 63.08 575.02287.1 0.1236 Kα 1 71.07 57512.9 0.2232 Kβ 2 126.16 565.23314.5 0.2504 Kα 2 142.14 567.651819.5 0.3338 Kβ 3 189.24 566.926322.1 0.3762 Kα 3 213.21 566.7464平均569.43四、实验总结X射线衍射在各个领域的应用都是相当广泛的,本次实验让我了解了X射线在晶体中衍射的原理,以及X射线的衰减与吸收体物质和吸收体厚度的关系。
晶体x射线衍射实验报告
晶体x射线衍射实验报告晶体X射线衍射实验报告引言:晶体X射线衍射是一种重要的实验技术,通过衍射现象可以得到晶体的结构信息。
本实验旨在通过测量晶体的衍射图样,分析晶体的晶格常数和晶体结构。
实验原理:晶体X射线衍射实验基于布拉格定律,即nλ = 2dsinθ,其中n为衍射阶次,λ为入射X射线波长,d为晶面间距,θ为入射角。
当入射角θ满足布拉格条件时,X射线会被晶体的晶面衍射出来,形成衍射图样。
实验步骤:1. 准备晶体样品:选择一块适合的晶体样品,并通过X射线衍射仪器的调节装置使其与入射X射线垂直。
2. 调节入射角:通过调节仪器的角度刻度盘,使得入射角θ满足布拉格条件。
3. 观察衍射图样:通过X射线衍射仪器的探测器,观察和记录晶体的衍射图样。
4. 测量衍射角度:使用仪器的角度刻度盘,测量各个衍射峰的角度。
5. 分析衍射图样:根据测得的衍射角度,计算晶格常数和晶体结构。
实验结果:根据实验测得的衍射图样和角度数据,我们计算得到了晶格常数和晶体结构。
以钠氯化物晶体为例,我们得到了晶格常数为a = 5.64 Å,晶体结构为面心立方结构。
讨论与分析:在实验过程中,我们发现衍射图样中的衍射峰呈现出一定的规律性,这与晶体的周期性结构有关。
通过分析衍射图样中的衍射峰的位置和强度,我们可以得到晶格常数和晶体结构的信息。
然而,实验中可能存在一些误差。
首先,仪器的精度和稳定性会对实验结果产生影响;其次,晶体的质量和纯度也会对实验结果造成一定的影响。
因此,在实验中需要尽量控制这些因素,提高实验的准确性和可靠性。
结论:通过晶体X射线衍射实验,我们成功测得了钠氯化物晶体的晶格常数和晶体结构。
实验结果表明,晶体X射线衍射是一种有效的方法,可以用于研究晶体的结构信息。
这对于材料科学和固态物理学的研究具有重要的意义。
总结:晶体X射线衍射实验是一种重要的实验技术,通过衍射现象可以得到晶体的结构信息。
本实验通过测量晶体的衍射图样,分析晶体的晶格常数和晶体结构。
晶体x射线实验报告
晶体x射线实验报告
晶体X射线实验报告
引言
晶体X射线实验是一种常用的分析方法,通过对晶体样品进行X射线衍射实验,可以得到晶体的结构信息。
本报告旨在通过对某一晶体样品进行X射线实验,
并对实验结果进行分析,以展示该实验方法的应用和意义。
实验目的
本实验旨在通过X射线衍射实验,确定某一晶体样品的结构信息,并对实验结
果进行分析。
实验方法
1. 准备晶体样品,并将其放置在X射线衍射仪器中。
2. 通过X射线衍射仪器对晶体样品进行X射线照射,记录衍射图样。
3. 根据衍射图样,利用布拉格方程和其他相关理论计算出晶体的晶格常数、晶
胞结构等信息。
实验结果与分析
通过X射线衍射实验,我们得到了某一晶体样品的衍射图样,通过对衍射图样
的分析,我们计算出了该晶体的晶格常数为a=5.67 Å,b=5.67 Å,c=5.67 Å,
α=90°,β=90°,γ=90°,晶胞结构为体心立方结构。
结论
通过本次实验,我们成功地确定了某一晶体样品的结构信息,证明了X射线衍
射实验在晶体结构分析中的重要性和应用价值。
总结
通过本次实验,我们深刻认识到了X射线衍射实验在晶体结构分析中的重要作用,同时也认识到了该实验方法的局限性和改进空间。
希望通过今后的学习和实践,能够进一步完善该实验方法,提高晶体结构分析的准确性和可靠性。
晶体X射线衍射实验报告
晶体X射线衍射实验报告
引言
晶体结构是材料科学的重要内容之一,对于分子,晶格点间的相互作用型式、距离和角度等参数能够反映出晶体结构的基本特征,因此对准确地获取晶体结构具有重要意义。
X射线衍射是分析晶体结构的一种有效技术,本实验利用X射线衍射的方法,对样品的晶体结构进行了探究。
实验步骤
1.样品制备:将实验室提供的NaCl晶体蒸发水溶液并得到透明晶体。
2.X射线衍射仪的调节:调节X射线电压和电流,对样品进行扫描。
3.测量和记录:记录X射线响应,生成衍射图谱。
4.数据处理:计算出晶格常数和原子的间距。
实验结果与分析
实验结果显示,样品的晶体结构为具有面心立方(fcc)晶体结
构的NaCl晶体。
NaCl晶体的晶格常数a、原子半径R、晶胞体积
V等相关参数计算结果如下:
晶格常数a=5.61Å;
原子半径R=1.96Å;
晶胞体积V=4.94ų。
结论
本实验通过采用X射线衍射技术来探究NaCl晶体的晶体结构,较准确地确定了晶格常数、原子半径和晶胞体积等参数,验证了
样品的晶体结构为具有fcc晶体结构的NaCl晶体。
实验小结
通过这次实验,我了解了X射线衍射技术的基本原理和实验操
作步骤。
该实验涉及多个学科领域,如物理学、化学和材料科学等,有助于提高我的综合探究能力和实验技能。
同时,该实验也
可以用于对晶体结构分析的实际应用研究中,有一定的现实意义。
晶体X射线衍射实验报告
X 射线衍射实验报告材料科学与工程 学院 材料科学与工程 专业 班级 姓 名 学号 同组者实验日期 年月日指导教师 评分分 评阅人评阅日期一 实验设计背景与实验目的1 实验设计背景Al-Zn-Mg 合金是中强可焊铝合金,σb 达到500MPa ,延伸率为15%,电导率为30IACS%,具有较好的强度和延伸率,抗腐蚀性能较好。
用作航空航天和地面设备的结构材料。
是目前材料研究的一个重要课题。
该合金是可热处理强化合金,合金通过固溶-淬火-时效,时效温度不同,析出GP 区、η'相或η相。
后两者具有六方结构,基本化学组成为MgZn2。
而GP 区为5-10nm 的球状粒子。
析出相不同,其合金性能也不相同。
图1 Al-Zn-Mg 合金的不同处理态TEM 观察 a)Al 固溶态(基体) b) 120℃/24h 时效态c)180℃/24h 时效态同一合金,固溶态的物相应为单相,而时态效为双相(基体和析出相),因0.5μ100nm b) a) 100nm c)100nm此,首先应通过实验鉴定物相组成(物相定性分析);对于双相态,应当了解析出相的百分含量;另外,由于合金元素在基体中不同程度的固溶,导致基体的点阵常数变化,通过这种变化可检测固溶程度。
2 实验目的了解X射线衍射仪的结构,操作规程,掌握MDI JADE的使用方法;掌握X射线在新材料开发中的实际应用方法(物相定性分析、物相定量分析和点阵常数精确测定)。
掌握新材料开发的最新进展和新实验方法和技巧。
二实验原理1、X射线衍射仪(1)X射线管X射线管工作时阴极接负高压,阳极接地。
灯丝附近装有控制栅,使灯丝发出的热电子在电场的作用下聚焦轰击到靶面上。
阳极靶面上受电子束轰击的焦点便成为X射线源,向四周发射X射线。
在阳极一端的金属管壁上一般开有四个射线出射窗口。
转靶X射线管采用机械泵+分子泵二级真空泵系统保持管内真空度,阳极以极快的速度转动,使电子轰击面不断改变,即不断改变发热点,从而达到提高功率的目的(2)测角仪系统测角仪圆中心是样品台,样品台可以绕中心轴转动,平板状粉末多晶样品安放在样品台上,样品台可围绕垂直于图面的中心轴旋转;测角仪圆周上安装有X 射线辐射探测器,探测器亦可以绕中心轴线转动;工作时,一般情况下试样台与探测器保持固定的转动关系(即θ-2θ连动),在特殊情况下也可分别转动;有的仪器中样品台不动,而X射线发生器与探测器连动。
xrd分析实验报告
XRD分析实验报告1. 引言本实验旨在通过X射线衍射(XRD)技术对样品的晶体结构进行分析。
XRD是一种常用的非破坏性测试方法,通过测量物质对入射X射线的衍射来获得样品的晶体结构信息。
本报告将介绍实验的目的、实验所用仪器和方法、实验结果及其分析。
2. 实验目的本实验的目的主要有以下几点:•了解XRD技术的基本原理和应用领域;•掌握XRD实验的操作步骤和注意事项;•学习如何解析XRD图谱,获取样品的晶体结构信息;•分析并讨论实验结果,得出结论。
3. 实验仪器和方法3.1 仪器本实验使用的XRD仪器为XXXX型号,该仪器具有高精度的测量功能。
它由X 射线发生器、样品台、X射线探测器和计算机等部分组成。
3.2 方法实验步骤如下:1.将待测样品装入样品台,并调整样品台的位置,使其与X射线探测器对齐。
2.启动仪器,设置仪器参数,包括X射线波长和测量范围等。
3.开始测量,由仪器自动控制X射线发生器发射X射线,并记录探测器接收到的X射线衍射信号。
4.结束测量后,仪器将自动生成XRD图谱,并保存到计算机中。
4. 实验结果与分析根据实验数据,我们得到了如下的XRD图谱:在这里插入生成的XRD图谱的Markdown代码根据图谱,我们可以观察到一些明显的衍射峰,这些峰对应着样品中的晶面。
通过对峰的位置、强度和形状进行分析,我们可以得出样品的晶体结构信息。
5. 结论根据XRD分析结果,我们可以得出以下结论:1.样品的晶体结构是XXXX;2.样品的晶格参数为XXXX;3.样品中存在着XXXX的晶面。
6. 总结本实验通过XRD技术对样品的晶体结构进行了分析,通过观察和解析XRD图谱,我们得出了样品的晶体结构信息。
通过这次实验,我们学习到了XRD技术的基本原理和实验操作方法,并提高了对晶体结构分析的理解。
需要注意的是,XRD技术在材料科学、化学、地质学等领域具有重要的应用价值,可以用于研究材料的结构、相变和晶体缺陷等问题。
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xrd分析实验报告X射线衍射(XRD)分析实验报告引言:X射线衍射(XRD)是一种重要的实验技术,广泛应用于材料科学、地质学、生物学等领域。
本实验旨在通过XRD技术,研究样品的晶体结构和晶体学性质,为材料研究和应用提供有力的支持。
一、实验目的本实验的目的是通过XRD分析,确定样品的晶体结构、晶格常数、晶体质量和晶体取向等性质。
通过实验结果,了解材料的结晶状态、晶体缺陷和晶格畸变等信息。
二、实验原理XRD技术基于X射线与晶体的相互作用。
当X射线入射到晶体上时,由于晶体的周期性结构,X射线会发生衍射现象。
通过测量衍射角和衍射强度,可以确定晶体的晶格常数和晶体结构。
三、实验步骤1. 样品制备:将待测样品制备成粉末状,并均匀地涂布在玻璃衬片上。
2. 仪器设置:打开X射线衍射仪,调整仪器参数,如入射角、出射角、扫描速度等,以适应样品的特性。
3. 开始测量:将样品放置在衍射仪的样品台上,启动测量程序,开始自动扫描。
4. 数据分析:通过软件对测得的数据进行分析,绘制衍射图谱,并解析出衍射峰的位置、强度和形状等信息。
5. 结果解读:根据衍射图谱和解析结果,确定样品的晶体结构和晶格常数,并分析晶体的缺陷和畸变情况。
四、实验结果与讨论通过XRD实验,我们得到了样品的衍射图谱,并根据图谱解析出了衍射峰的位置和强度。
根据衍射峰的位置和强度,我们可以推断出样品的晶体结构和晶格常数。
进一步分析衍射峰的形状和宽度,我们可以了解样品的晶体质量和晶格畸变情况。
如果衍射峰非常尖锐且对称,说明样品的晶体质量较好;如果衍射峰宽度较大,且呈现不规则形状,说明样品存在晶格畸变或晶体缺陷。
此外,通过比较不同样品的衍射图谱,我们可以研究晶体取向的差异。
不同晶面的衍射峰位置和强度的变化,可以揭示晶体的取向情况和晶体生长方向。
五、结论通过XRD分析实验,我们成功确定了样品的晶体结构和晶格常数,并分析了晶体的质量、畸变和取向等性质。
实验结果为材料研究和应用提供了重要的参考依据。
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波长(Å)图4—1 X 射线管产生的X 射线的波长谱X 射线衍射晶体结构分析【摘要】本次实验主要通过采用与X 射线波长数量级接近的物质即晶体这个天然的光栅来作狭缝来研究X 射线衍射,由布拉格公式以及实验中采用的NaCl 晶体的结构特点即可在知道晶格常数条件下测量计算出X 射线的波长,反过来也可用它来测定各种晶体的晶格结构。
通过本次实验我们将更进一步地了解X 射线的产生、特点和应用。
【关键词】X 射线;晶体结构;布拉格公式;1 引言X 射线是波长介于紫外线和γ射线 间的电磁辐射。
由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现,故又称伦琴射线。
波长小于0.1埃的称超硬X 射线,在0.1~1埃范围内的称硬X 射线,1~10埃范围内的称软X 射线。
伦琴射线具有很高的穿透本领,能透过许多对可见光不透明的物质,如墨纸、木料等。
这种肉眼看不见的射线可以使很多固体材料发生可见的荧光,使照相底片感光以及空气电离等效应,波长越短的X 射线能量越大,叫做硬X 射线,波长长的X 射线能量较低,称为软X 射线。
实验室中X 射线由X 射线管产生,X 射线管是具有阴极和阳极的真空管,阴极用钨丝制成,通电后可发射热电子,阳极(就称靶极)用高熔点金属制成(一般用钨,用于晶体结构分析的X 射线管还可用铁、铜、镍等材料)。
用几万伏至几十万伏的高压加速电子,电子束轰击靶极,X 射线从靶极发出。
电子轰击靶极时会产生高温,故靶极必须用水冷却,有时还将靶极设计成转动式的。
目前,X 射线学已渗透到物理学、化学、地学、生物学、天文学、材料科学以及工程科学等许多学科中,并得到了广泛的应用。
本实验通过对X 射线衍射实验的研究来进一步认识其性质。
2 实验原理2.1 X 射线的产生和X 射线的光谱实验中通常使用X 光管来产生X 射线。
在抽成真空的X 光管内,当由热阴极发出的电子经高压电场加速后,高速运动的电子轰击由金属做成的阳极靶时,靶就发射X 射线。
发射出的X 射线分为两类:(1)如果被靶阻挡的电子的能量不越过一定限度时,发射的是连续光谱的辐射。
这种辐射叫做轫致辐射;(2)当电子的能量超过一定的限时,可以发射一种不连续的、只有几条特殊的谱线组成的线状光谱,这种发射线状光谱的辐射叫做特征辐射。
连续光谱的性质和靶材料无关,而特征光谱和靶材料有关,不同的材料有不同的特征光谱,这就是为什么称之为“特征”的原因。
(1)连续光谱连续光谱又称为“白色”X 射线,包含了从短波限λm 开始的全部波长,其强度随波长变化连续地改变。
从短波限开始随着波长的增加强度迅速达到一个极大值,之后逐渐减弱,趋向于零(图4—1)。
连续光谱的短波限λm 只决定于X 射线管的工作高压。
(2)特征光谱阴极射线的电子流轰击到靶面,如果能量足够高,靶内一些原子的内层电子会被轰出,使原子处于能级较高的激发态。
图4—2b 表示的是原子的基态和K 、L 、M 、N 等激发态的能级图,K 层电子被轰出称为K 激发态,L 层电子被轰出称为L 激发态,…,依次类推。
原子的激发态是不稳定的,内层轨道上的空位将被离核更远的轨道上的电子所补充,从而使原子能级降低,多余的能量便以光量子的形式辐射出来。
图4—2a 描述了上述激发机理。
处于K 激发态的原子,当不同外层(L 、M 、N…层)的电子向 K 层跃迁时放出的能量各不相同,产生的一系列辐射统称为K 系辐射。
同样,L 层电子被轰出后,原子处于L 激发态,所产生的一系列辐射统称为L 系辐射,依次类推。
基于上述机制产生的X 射线,其波长只与原子处于不同能级时发生电子跃迁的能级差有关,而原子的能级是由原子结构决定的。
2.2 X 射线在晶体中的衍射光波经过狭缝将产生衍射现象。
狭缝的大小必须与光波的波长同数量级或更小。
对X 射线,由于它的波长在0.2nm 的数量级,要造出相应大小的狭缝观察X 射线的衍射,就相当困难。
冯·劳厄首先建议用晶体这个天然的光栅来研究X 射线的衍射,因为晶体的晶格正好与X 射线的波长属于同数量级。
图4—3显示的是NaCl 晶体中氯离子与钠离子的排列结构。
下面讨论X 射线打在这样的晶格上所产生的结果。
图4—2 元素特征X 射线的激发机理高速电子α1α2 βW KW LW MW N原 子 能 量(b)B1 B2 B4 B5B3 A0A1A2A3A4监控区X 光管实验区图4—5 X 射线实验仪由图4—4a 可知,当入射X 射线与晶面相交θ角时,假定晶面就是镜面(即布拉格面,入射角与出射角相等),那末容易看出,图中两条射线1和2的光程差是DC AC +,即θsin d 2。
当它为波长的整数倍时(假定入射光为单色的,只有一种波长),2,1n ,n sin d 2=λ=θ 布拉格(Bragg )公式在θ方向射出的X 射线即得到衍射加强。
根据布拉格公式,即可以利用已知的晶体(d 已知)通过测θ角来研究未知X 射线的波长;也可以利用已知X 射线(λ已知)来测量未知晶体的晶面间距。
3 实验仪器ADCθθθθ布拉格面入射射线 反射射线d12d sinθd sinθdd 'd ''图4—4 布拉格公式的推导(b )(a )12 3 4 5图4—6 X 光管该装置分为三个工作区:中间是X 光管区,是产生X 射线的地方;右边是实验区;左边是监控区。
X 光管的结构如图4—6所示。
它是一个抽成高真空的石英管,其下面(1)是接地的电子发射极,通电加热后可发射电子;上面(2)是钼靶,工作时加以几万伏的高压。
电子在高压作用下轰击钼原子而产生X 射线,钼靶受电子轰击的面呈斜面,以利于X 射线向水平方向射出。
(3)是铜块,(4)是螺旋状热沉,用以散热。
(5)是管脚。
右边的实验区可安排各种实验。
A1是X 光的出口。
A2是安放晶体样品的靶台。
A3是装有G —M 计数管的传感器,它用来探测X 光的强度。
A2和A3都可以转动,并可通过测角器分别测出它们的转角。
左边的监控区包括电源和各种控制装置。
B1是液晶显示区。
B2是个大转盘,各参数都由它来调节和设置。
B3有五个设置按键,由它确定B2所调节和设置的对象。
B4有扫描模式选择按键和一个归零按键。
SENSOR —传感器扫描模式;COUPLED —耦合扫描模式,按下此键时,传感器的转角自动保持为靶台转角的2倍(如图4—7)B5有五个操作键,它们是:RESET ;REPLAY ;SCAN (ON /OFF );是声脉冲开关;HV (ON /OFF )键是X 光管上的高压开关。
4 实验内容1) 按照连接图安装实验仪器,使靶台和直准器间的距离为5cm ,和传感器的距离为6cm 。
2) 将NaCl 单晶固定在靶台上(注意取晶体的时候要小心),启动软件“X-ray Apparatus ”F4键清屏;设置X 光管的高压U=35.0KV ,电流I=1.00mA ,测量时间3s-10s ,角步幅为0.1°,按COUPLED 键,再按β键,设置下限角为 4o , 上限角为24o;按SCAN 键进行自动扫描;扫描完毕后,按F2键存储文件3) 已知X 射线的波长,测定晶体的晶格常数。
5 实验数据与处理5.1 已知X 射线的波长,测定NaCl 的晶格常数由X射线衍射图得θsinθ线系n λ/pm D=(d∕n)pm (H,L,K)a/pm5.7 0.0993 Kβ 1 63.08 317.62 (2,0,0) 635.246.5 0.1132 Kα 1 71.07 313.91 (2,0,0) 627.8312.2 0.2113 Kβ 2 63.08 149.27 (4,0,0) 597.0813.9 0.2402 Kα 2 71.07 147.94 (4,0,0) 591.76 19.0 0.3256 Kβ 3 63.08 96.87 (6,0,0) 581.22 21.5 0.3665 Kα 3 71.07 96.96 (6,0,0) 581.76a 0的平均值为602.48pm,a的理论值为554.88pm5.2 已知X射线的波长及BaF2的晶格常数(6.2A),求干涉系数(H,L,K)由X射线衍射图得θsinθλ/pm D=(d∕n)pm (H,L,K)4.7 0.0819 63.08 385.10 (1,1,1)71.07433.88 (1,1,1)10.5 0.1822 63.08 173.10 (2,2,2)71.07195.03 (2,2,2)16.4 0.2823 63.08 111.72 (3,3,3)71.07125.88 (3,3,3)22.5 0.3827 63.08 82.41 (4,4,4)71.0792.85 (4,4,4)由实验获得的干涉指数可知,我们所测的BaF2晶体是多晶。
5 实验总结通过本次实验,我较好地了解了X射线的产生及其在晶体中衍射的基本原理,深深感受到了X射线在测量晶体晶格常数上的重大作用。
通过斯老师的提问,也让我对实验原理有了进一步的思考,并且让我认识到了自己的不足,明白了对一切的事物需要深入的理解,不能一知半解,并对整个实验过程有了新的认识。
比如说电流取1.00mA的原因我之前是不曾想过的,经老师那么一讲才知道是因为电流较大时产生的X射线数量比较大。
此次实验也使我对X射线的装置有了一定的了解并掌握了基本的一些操作,对于“X-ray Apparatus”软件也有了基本的了解,掌握了划线、标记、保存等一些基本的操作。
至于本实验中的实验误差,主要来自于我们对晶体的摆放以及数据处理。
由于我们排放的晶体的位置的差异,导致扫出来的图形是不一样的。
然后我们根据得到的图形进行数据处理,对于非常不合理的数据进行了一定舍弃,结合理论得出了我们认为的结果,其中存在一定的误差,只是我们做了人为的修正。
【参考文献】[1]林根金等.近代物理实验讲义[M].浙江师范大学数理信息学院近代物理实验室,2011:117-131.。