Chemie a fyzika pevných látek p2

Podobné dokumenty
Chemie a fyzika pevných látek l

Krystalografie a strukturní analýza

Teorie rentgenové difrakce

RTG difraktometrie 1.

Chemie a fyzika pevných látek p3

Metody využívající rentgenové záření. Rentgenovo záření. Vznik rentgenova záření. Metody využívající RTG záření

Metody využívající rentgenové záření. Rentgenografie, RTG prášková difrakce

Difrakce elektronů v krystalech a zobrazení atomů

Přednáška č. 3. Strukturní krystalografie, krystalové mřížky, rentgenografické metody určování minerálů.

Přednáška 12. Neutronová difrakce a rozptyl neutronů. Martin Kormunda

LEED (Low-Energy Electron Diffraction difrakce elektronů s nízkou energií)

DIFRAKCE ELEKTRONŮ V KRYSTALECH, ZOBRAZENÍ ATOMŮ

1 Teoretický úvod. 1.2 Braggova rovnice. 1.3 Laueho experiment

F7030 Rentgenový rozptyl na tenkých vrstvách

Difrakce elektronů v krystalech, zobrazení atomů

2. Difrakce elektronů na krystalu

Rentgenografické difrakční určení mřížového parametru známé kubické látky

Fyzikální sekce přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM. Praktikum z pevných látek (F6390)

C Mapy Kikuchiho linií 263. D Bodové difraktogramy 271. E Počítačové simulace pomocí programu JEMS 281. F Literatura pro další studium 289

Metody studia minerálů

Měření absorbce záření gama

Lasery RTG záření Fyzika pevných látek

Dualismus vln a částic

Rentgenová spektrální analýza Elektromagnetické záření s vlnovou délkou 10-2 až 10 nm

4 ZKOUŠENÍ A ANALÝZA MIKROSTRUKTURY

Úvod do spektrálních metod pro analýzu léčiv

Elektronová mikroskopie SEM, TEM, AFM

Elektronová mikroskopie II

Proč elektronový mikroskop?

Fotoelektronová spektroskopie Instrumentace. Katedra materiálů TU Liberec

Fourierovské metody v teorii difrakce a ve strukturní analýze

CHARAKTERIZACE MATERIÁLU POMOCÍ DIFRAKČNÍ METODY DEBYEOVA-SCHERREROVA NA ZPĚTNÝ ODRAZ

13. Spektroskopie základní pojmy

Princip práškové metody Prášková metoda slouží k určení hodnot mřížkových parametrů krystalické mřížky dané krystalické látky.

Strukturní analýza krystalů ve třech a více dimenzích

1. Ze zadané hustoty krystalu fluoridu lithného určete vzdálenost d hlavních atomových rovin.

Metody pro studium pevných látek

Experimentální laboratoře (beamlines) ve Středoevropské synchrotronové laboratoři (CESLAB)

Spektroskopie subvalenčních elektronů Elektronová mikroanalýza, rentgenfluorescenční spektroskopie

Tomáš Grygar: Metody analýza pevných látek L4-difrakce.doc

Řešení: Nejdříve musíme určit sílu, kterou působí kladka proti směru pohybu padajícího vědra a napíná tak lano. Moment síly otáčení kladky je:

METODY FARMACEUTICKÉ TECHNOLOGIE ČL 2009, D PharmDr. Zdenka Šklubalová, Ph.D

Mřížkové parametry a chvála nomogramů

RNDr. Jaroslav Maixner, CSc. technologická v Praze. Praha, říjen 2005

Přednáška IX: Elektronová spektroskopie II.

3. Vlastnosti skla za normální teploty (mechanické, tepelné, optické, chemické, elektrické).

Fyzika rentgenových paprsků

Radioterapie. X31LET Lékařská technika Jan Havlík Katedra teorie obvodů

Metody charakterizace

Metody pro studium pevných látek

MAKROSVĚT ~ FYZIKA MAKROSVĚTA (KLASICKÁ) FYZIKA

Laboratorní úloha č. 7 Difrakce na mikro-objektech

Techniky prvkové povrchové analýzy elemental analysis

Úloha 21: Studium rentgenových spekter

Náboj a hmotnost elektronu

Fyzika rentgenových paprsků

Elektronová Mikroskopie SEM

Ing. Pavel Hrzina, Ph.D. - Laboratoř diagnostiky fotovoltaických systémů Katedra elektrotechnologie K13113

Rentgenová difrakce a spektrometrie

Optická konfokální mikroskopie a mikrospektroskopie. Pavel Matějka

Analytické metody v mineralogii

České vysoké učení technické v Praze Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská. Příloha formuláře C OKRUHY

Vybrané spektroskopické metody

Fluorescence (luminiscence)

Program XPS XRD XRF. Martin Kormunda

Světlo x elmag. záření. základní principy

Aplikace texturní rtg-difrakční analýzy v tektonice - kvantifikace přednostní orientace kalcitu v karbonátových horninách

1. Millerovy indexy, reciproká mřížka

Fyzika II. Marek Procházka Vlnová optika II

Praktikum III - Optika

Společná laboratoř optiky. Skupina nelineární a kvantové optiky. Představení vypisovaných témat. bakalářských prací. prosinec 2011

Domácí úlohy ke kolokviu z předmětu Panorama fyziky II Tomáš Krajča, , Jaro 2008

Úvod do fyziky tenkých vrstev a povrchů. Spektroskopie Augerových elektron (AES), elektronová mikrosonda, spektroskopie prahových potenciál

Možnosti rtg difrakce. Jan Drahokoupil (FZÚ) Zdeněk Pala (ÚFP) Jiří Čapek (FJFI)

Principy a metody monokrystalové strukturní analýzy

STUDIUM KRYSTALŮ RENTGENOVOU DIFRAKCÍ

Náboj a hmotnost elektronu

ZÁKLADNÍ ČÁSTI SPEKTRÁLNÍCH PŘÍSTROJŮ

Molekulová spektroskopie 1. Chemická vazba, UV/VIS

ATOMOVÉ JÁDRO A JEHO STRUKTURA. Aleš Lacina Přírodovědecká fakulta MU, Brno

10/21/2013. K. Záruba. Chování a vlastnosti nanočástic ovlivňuje. velikost a tvar (distribuce) povrchové atomy, funkční skupiny porozita stabilita

Úloha 1: Vypočtěte hustotu uhlíku (diamant), křemíku, germania a α-sn (šedý cín) z mřížkové konstanty a hmotnosti jednoho atomu.

Detekce nabitých částic Jak se ztrácí energie průchodem částice hmotou?

Barevné principy absorpce a fluorescence

(1 + v ) (5 bodů) Pozor! Je nutné si uvědomit, že v a f mají opačný směr! Síla působí proti pohybu.

18 Podmínky pro směry hlavních difrakčních maxim při difrakci na mřížkách

Základy Mössbauerovy spektroskopie. Libor Machala

Difrakce elektronů v polykrystalické mřížce (Debye-Scherrerova difrakce)

SPEKTROMETRIE. aneb co jsem se dozvěděla. autor: Zdeňka Baxová

Skupenské stavy látek. Mezimolekulární síly

Czech Society for Nondestructive Testing NDE for Safety / DEFEKTOSKOPIE 2011 November 9-11, Harmony Club Hotel, Ostrava - Czech Republic

27. Vlnové vlastnosti světla

Úvod do fyziky tenkých vrstev a povrchů. Typy interakcí, základy elektronové difrakce, metody LEED a RHEED

nano.tul.cz Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na TUL

Techniky mikroskopie povrchů

FYZIKA II. Marek Procházka 1. Přednáška

SIMULACE RENTGENOVÉ DIFRAKCE V KRYSTALOGRAFII

Kvantitativní fázová analýza

Základy fyzikálněchemických

Transkript:

Chemie a fyzika pevných látek p2 difrakce rtg. záření na pevných látkch, reciproká mřížka Doporučená literatura: Doc. Michal Hušák dr. Ing. B. Kratochvíl, L. Jenšovský - Úvod do krystalochemie Kratochvíl B.: Chemie a fyzika pevných látek I. skriptum. VŠCHT Praha 1994. (http://tresen.vscht.cz/min/eso) Kratochvíl B. a spol.: Základy fyziky a chemie pevných látek II. skriptum. VŠCHT Praha 1990.(http://tresen.vscht.cz/min/eso) Kratochvíl B. a kol.: Příklady z fyziky pevných látek. skriptum. VŠCHT Praha 1991.

Obsah přednášky Interakce rtg záření s pevnou látkou Difrakce rtg záření Braggova rovnice Roviny (hkl) Ewaldova konstrukce

Vlastnosti záření pro výzkum krystalů = Plankova konstanta(h) / (m*v) typická vzdálenost mezi zkoumanými objekty Typ záření zdroj Charakter interakce s objektem X-ray, RTG lampa, Odraz na Rentgenové záření synchrotron elektronech pomalé neutrony Jaderný reaktor, Interakce s jádrem elektrony synchrotron Elektronový mikroskop atomů Odraz na elektrostatických potenciálech

Zdroje rentgenového záření RTG lampa Materiál lampy (K ) Å (Å=10-10 m) Mo 0.71073 Cu 1.54184 Co 1.79026 Fe 1.93736

Zdroje rentgenového záření synchrotron Výhody ve srovnání s RTG-lampou: vysoká intenzita, nastavitelná vlnová délka, zaostřený svazek

Zdroj neutronového záření jaderný reaktor

Zdroje elektronů transmisní elektronový mikroskop

Interakce krystalu a záření Absorbce I=I 0 *e - x Lambertův-Beerův zákon - absorbční koeficient, x- tloušťka vrstvy Fluorescence λ prim <λ fluro E prim >E fluor Efektu využívá Rentgenová fluorescenční analýza (analýza obsahu prvků ve vzorku) Rozptyl difrakce λ je konstantní, rozkmitané elektrony dále emitují

Srovnání záření atomový rozptylový faktor / typ atomu

Srovnání záření atomový rozptylového faktoru / úhel difrakce - pro neutrony rozptylový faktor nezávisí na uhlu rozptylu - pro elektrony schopnost rozptylu s úhlem rychle klesá

Srovnání záření atomový rozptylového faktoru / vlnová délka záření - čím kratší vlnová délka tím menší intenzita difrakce při stejném difrakčním úhlu

Výhody a nevýhody různých typů Záření Malé krystalymikrokry staly záření Přesné pozice atomů Viditelnos t lehkých atomů Doba experimen tu Cena experimen tu X-ray nevhodné ano špatná střední nízká lampa X-ray ano ano střední krátká vysoká synchrotron neutrony ne ano výborná velmi dlouhá vysoká elektrony velmi vhodné ne střední velice krátká nízká

Skládání vln

Interakce se zářením

Braggova rovnice 2d*sin( )=n*

Millerovy indexy d 42 =1/2*d 21

Millerovy indexy Millerovy indexy v prostoru Millerovy indexy použité pro popis vnějšího tvaru krystalu pyritu

Vztah d-hkl, mřížkové parametry

Reciproká mřížka

Reciproká mřížka Simulace vážené reciproké mřížky hexagonální ZnS

Reálná mřížka Simulace reálné mřížky hexagonální ZnS

Evaldova konstrukce - sféra

Evaldova konstrukce reciproká mřížka

Evaldova konstrukce Braggova rovnice

Evaldova konstrukce - experiment

Typy difrakčních experimentů Název experimentu Difrakce na monokrystalu Monokrystal Laueho metoda Prášková difrakce Záření monochromatické polychromatické monochromatické Poznámky nutný monokrystal rychle více reflexí, těžká interpretace práškové vzorky, ztráta informace o pozici difrakce

Ukázka programu diffractogram

diffractogram - Laueogram

diffractogram - prášek

Čtyřkruhový difraktometr

Difraktometr s plošným detektorem

Práškový difraktometr

Práškový difraktometr Bragg-Brentano semifokusační geometrie Výhody: Intensita difrakce Nevýhody: Preferenční orientace Vhodné pro rutinní laboratorní měření a identifikaci fází

Práškový difraktometr s pozičně citlivým detektorem

Debye-Scherer geometrie Vzorek je v kapiláře Výhody: -snížená preferenční orientace Nevýhody: -nízká intenzita Vhodné pro synchrotron a řešení struktury

Debye-Scherer geometrie Difraktometr s Debye-Scherer geometrií na zdroji ESRF Grenobl