Высокотемпературные сверхпроводники
17

Лабораторная работа №3

Рентгеноструктурный анализ (рентгенодифракционный анализ) — один из дифракционных методов исследования структуры вещества. В основе данного метода лежит явление дифракции рентгеновских лучей на трехмерной кристаллической решётке.

Явление дифракции рентгеновских лучей на кристаллах открыл Лауэ, теоретическое обоснование явлению дали Вульф и Брэгг (условие Вульфа-Брэгга). Как метод, рентгеноструктурный анализ разработан Дебаем и Шеррером.

Метод позволяет определять атомную структуру вещества, включающую в себя пространственную группу элементарной ячейки, её размеры и форму, а также определить группу симметрии кристалла.

Рентгеновские лучи из рентгеновской трубки направляются через диафрагму на кристалл. Проходя через кристалл, рентгеновские лучи отражаются от узлов решетки (электронных оболочек атомов, ионов или молекул), отклоняются и интерферируют. Дифракционная картина воспроизводится на фотопленке в виде совокупности пятен — максимумов интерференции рентгеновских лучей.

Рентгенограмма, по сути, представляет собой проекцию элементов кристаллической решетки на фотопленку. По положению пятен на рентгенограмме устанавливают пространственное расположение частиц в кристалле, параметры кристаллической решетки, межъядерные расстояния и эффективные радиусы образующих кристалл частиц.