伦琴射线对晶体的衍射

伦琴射线对晶体的衍射nullnull1) X射线（X-ray）1895年伦琴发现用高速电子冲击固体时，有一种新射线从固体上发出来。性质（Properties）：具有很强的穿透能力，能使照片感光，空气电离。本质是什么？不知道，就叫“X射线”吧！当时人们以照X射线像为时髦。null发现的X射线是什么呢？人们初步认为是一种电磁波，于是想通过光栅来观察它的衍射现象，但实验中并没有看到衍射现象。原因是X射线的波长太短，只有一埃（1Å）。一光栅d=3104Å（每mm333条刻痕），则第一级明纹满足：=3.31...

nullnull1) X射线（X-ray）1895年伦琴发现用高速电子冲击固体时，有一种新射线从固体上发出来。性质（Properties）：具有很强的穿透能力，能使照片感光，空气电离。本质是什么？不知道，就叫“X射线”吧！当时人们以照X射线像为时髦。null发现的X射线是什么呢？人们初步认为是一种电磁波，于是想通过光栅来观察它的衍射现象，但实验中并没有看到衍射现象。原因是X射线的波长太短，只有一埃（1Å）。一光栅d=3104Å（每mm333条刻痕），则第一级明纹满足：=3.310-4rad 实际上是无法分辩的。要分辩X射线的光栅也要在埃的数量级才行。人们想到了晶体。因为晶体有规范的原子排列，且原子间距也在埃的数量级。是天然的三维光栅。~0.002onull2） Laue spots1912年德国物理学家劳厄想到了这一点，去找普朗克老师，没得到支持后，去找正在攻读博士的索末菲，两次实验后终于做出了X射线的衍射实验。X射线X--ray晶体 crystal劳厄斑 Laue spotsLaue spots proves wave properties of X-ray.null3）布喇格定律 Bragg’s law 1913年英国布喇格父子（W.H .bragg .WL Bragg)建立了一个公式--布喇格公式。不但能解释劳厄斑点，而且能用于对晶体结构的研究。布喇格父子认为当能量很高的X射线射到晶体各层面的原子时，原子中的电子将发生强迫振荡，从而向周围发射同频率的电磁波，即产生了电磁波的散射，而每个原子则是散射的子波波源；劳厄斑正是散射的电磁波的叠加。nullAdding “reflection” rays from the entire family planesAn incident wave (wavelength λ）strikes the planes “1” and “2 ”AB and AC vertical with lights a’ and b’ respectively.The condition of a constructive interference:This relation is called Bragg’s law.The path difference for rays from adjacent planes：此公式为实验证实且可解释劳厄斑点。nullBragg’s lawdiscuss讨论：A）with particular d and , the maximum diff- raction can only be seen on particular directions.B) with particular d and , the maximum diffraction can only be made with particular wavelengthsnull4）X射线衍射的应用？？1953年，用于测定“DNA”脱氧核糖核酸的双螺旋结构就是用的此法。原理：X射线分析仪已知X射线的波长测定晶体的晶格常数。世界闻名的事件：null1、DNA双螺旋结构 P代表磷酸、 S代表脱氧核酸； A、T、B分别为碱基2、解旋并以母链为模板进行新的碱基配对。3形成新的DNA分子。

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