Ewaldin pallo

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 12.9.2022 tarkistetusta versiosta . vahvistus vaatii 1 muokkauksen .

Ewald-pallo  on geometrinen rakennelma, jota käytetään kristallografiassa ja diffraktiossa suunnan löytämiseen diffraktiohuippuihin.

Konseptin loi saksalainen fyysikko ja kristallografi Paul Peter Ewald . [1] Ewald itse puhui heijastusalueesta . [2]

Ewald - pallon avulla voidaan löytää suurin käytettävissä oleva resoluutio tietylle röntgenaallonpituudelle ja yksikkökennomitoille . Malli voidaan myös yksinkertaistaa kaksiulotteiseksi "Ewald-ympyrä" -malliksi, joka on myös Ewald-pallo.

Building Ewald

Rakennetta voidaan soveltaa paitsi röntgendiffraktioanalyysissä myös kaikenlaisten aaltojen diffraktioon jaksollisissa rakenteissa. Jaksottaisen rakenteen elementeistä uudelleen heijastuneet aallot häiritsevät konstruktiivisesti ja muodostavat maksimin tiettyyn suuntaan, kun Laue-ehdot [3] [4] täyttyvät :

missä on suoran hilan kantavektori , on tulevan aallon aaltovektori, on taittuneen aallon aaltovektori ja m on kokonaisluku.

3D-tapauksessa ehto voidaan kirjoittaa uudelleen muotoon

missä on käänteishilavektori . Nämä kaavat voidaan havainnollistaa yksinkertaisella graafisella konstruktiolla, joka on samanlainen kuin diffraktiohilan suuruusluokkakuva .

Ohjeet Ewald-pallon rakentamiseen [5]  :

1. Valitse viitekehys ja rakenna käänteinen hila. Tässä tapauksessa yksi käänteisen hilan solmuista sijaitsee vertailukehyksen O keskellä .

2. Piirrä tulevan aallon -vektori siten, että sen pää on vertailukehyksen keskellä.

3. Muodosta pallo, jonka säde on keskitetty -vektorin A alkupisteeseen , itse pallo kulkee origon O kautta .

4. Tarkista, leikkaako pallo jonkin muun käänteishilan solmun kanssa.

5. Jos kyllä, piirrä segmentti pallon A keskipisteestä käänteishilan solmun leikkauspisteeseen, tämä on taipuneen aallon aaltovektori.

6. Suorita kaikkien diffraktioastelukujen vektorien rakentaminen loppuun samalla tavalla.

Rakennetta käyttämällä voidaan varmistaa, että myös Bragg-Wulfin ehto täyttyy.


Kun kyseessä on aallonpituusalue, kaikki minimi- ja maksimiaallonpituutta vastaavien pallojen välissä olevat järjestykset viritetään.

Katso myös


Muistiinpanot

  1. Ewald, P.P. (1921). "Die Berechnung optischer und elektrostatischer Gitterpotentiale" . Annalen der Physik . 369 (3): 253-287. Bibcode : 1921AnP...369..253E . DOI : 10.1002/andp.19213690304 . Arkistoitu alkuperäisestä 2019-07-31 . Haettu 2020-06-07 . Käytöstä poistettu parametri |deadlink=( ohje )
  2. Ewald, P. P. (1969). "Johdatus röntgendiffraktion dynaamiseen teoriaan". Acta Crystallographica Osa A. 25 (1): 103-108. Bibcode : 1969AcCrA..25..103E . DOI : 10.1107/S0567739469000155 .
  3. Cowley J. Diffraktion fysiikka. Per. englannista. KUTEN. Avilova, L.I. Mies. Ed. Z.G. Pinsker. - M.: Mir, 1979. - 431 s.
  4. Saveljev I.V. Yleisen fysiikan kurssi: Pros. korvaus. 3 osassa T. 2. Sähkö ja magnetismi. Aallot. Optiikka. - 3. painos, Rev. - M.: Nauka. Ch. toim. Fys.-Math. lit., 1988. - 496 s.
  5. Thomas Cornelius, Olivier Thomas (2018). "In situ synkrotroni röntgendiffraktiotutkimusten edistyminen materiaalien mekaanisesta käyttäytymisestä pienissä mittakaavassa". Materiaalitieteen edistyminen . 94 : 384-434. DOI : 10.1016/j.pmatsci.2018.01.004 .

Linkit