Химическая энциклопедия - дифракционные методы

исследования структуры в-ва, основаны на изучении углового распределения интенсивности рассеяния исследуемым в-вом излучения рентгеновского (в т. ч. синхротронного), потока электронов или нейтронов и мёссбауэровского g-излучения. Соотв. различают рентгенографию, электронографию, нейтронографию и мёссбауэрографию (см. ниже). Во всех случаях первичный, чаще всего монохроматич., пучок направляют на исследуемый объект и анализируют картину рассеяния. Рассеянное излучение регистрируется фотографически (рис. 1) или с помощью счетчиков. Поскольку длина волны излучения составляет обычно не более 0,2 нм, т. е. соизмерима с расстояниями между атомами в в-ве (0,1-0,4 нм), то рассеяние падающей волны представляет собой дифракцию на атомах. По дифракц. картине можно в принципе восстановить атомную структуру в-ва. Теория, описывающая связь картины упругого рассеяния с пространств. расположением рассеивающих центров, для всех излучений одинакова. Однако, поскольку взаимод. разного рода излучений с в-вом имеет разную физ. природу, конкретный вид и особенности дифракц. картины определяются разными характеристиками атомов.

Поэтому различные Д. м. дают сведения, дополняющие друг друга.

Основы теории дифракции. Плоскую монохроматич. волну с длиной волны l и волновым вектором k0, где |k0| = 2p/l, можно рассматривать как пучок частиц с импульсом р, где | р| = h/l; h постоянная Планка. Амплитуда Fволны (с волновым вектором k), рассеянной совокупностью из патомов, определяется ур-нием:

где вектор s = (k< Ч k0)/2p, s =2sinq/l, 2q угол рассеяния, атомный фактор, или фактор атомного рассеяния, т. е. ф-ция, определяющая амплитуду рассеяния изолированным j-м атомом (или ионом);