http://www.3lom4all.com/3lom4all.com.gif

http://im32.gulfup.com/Ei2Fj.jpg

النتائج 1 إلى 2 من 2

الموضوع: انحراف اشعه اكس داخل البلوره

  1. #1
    مشرف سابق
    Array
    تاريخ التسجيل
    Jul 2007
    المشاركات
    499
    معدل تقييم المستوى
    95

    انحراف اشعه اكس داخل البلوره

    . المقدمة Introduction
    إن الغاية من هذه المحاضرة هو عرض التطبيقات الرئيسية لانعراج الأشعة السينية لدراسة البنية الدقيقة للمادة. لكي نفهم بشكل جيد الطرق التجريبية المستخدمة في انعراج الأشعة السينية من الضروري دراسة المواضيع الأساسية المتعلقة بالهندسة البلورية ومبادئ انعراج الأشعة السينية. لذلك، يتعلق الفصل الثاني بأساسيات الوصف العام للبنية البلورية ومبادئ انعراج الأشعة السينية عليها. كما يوجد في الفصل الثالث وصف لبعض التطبيقات الرئيسية للطرق التجريبية المستخدمة في انعراج الأشعة السينية.

    2. أساسيات Fundamentals
    2.1- البنى البلورية Geometry of Crystals
    إن علم البلورات هو موضوع واسع جدا. لذلك سنهتم في هذه المحاضرة فقط بأبسط السمات ومنها: كيف تكون الذرات مرتبة في بعض البلورات وكيف أن هذا الترتيب يحدد البلورة العنصرية بانعراجها للأشعة السينية.
    يمكن أن تعرف البلورة كجسم صلب مؤلف من ذرات مرتبة في نموذج دوري بثلاثة أبعاد.
    في الحين ذاته، تختلف البلورات بشكل أساسي عن الغازات والسوائل لأن ترتيب الذرات في الغازات والسوائل لايملك المطلب الأساسي للدورية. ليست جميع الأجسام الصلبة بلورية، لذلك ؛ بعض منها هو عديم التبلور، مثل الزجاج، وليس فيها أي ترتيب داخلي منتظم للذرات.
    بسبب أنه ليس هناك فرق جوهري بين الجسم الصلب عديم التبلور والسائل، فان الأول يكون عادة معزواً إلى "سائل تحت التبريد".
    بشأن البلورات، من المناسب تجاهل الذرات المشكلة للبلورة والأخذ بدلاً عنها مجموعة النقاط التخيلية التي لها علاقة محددة في فراغ ذرات البلورة والتي يمكن أن تكون مأخوذة بعين الاعتبار كنوع من الإطار لبناء البلورة الحقيقية. مجموعة النقط هذه يمكن أن تكون مشكّلة كالتالي. تخيّل بأن يكون الفراغ مقسماً بثلاث مجموعات من المستويات، تكون مستويات كل مجموعة متوازية ومتساوية البعد فيما بينها. نحصل على مجموعة من الخلايا كل منها يكون متماثلاً بالقياس، والشكل والاتجاه للخلايا المجاورة. الحيّز الفراغي للمستويات يقسم كل منها الآخر بمجموعة من الخطوط، وهذه الخطوط تتقاطع بدورها بمجموعة من النقاط (الشكل1). مجموعة النقاط هذه تمتلك خاصية مهمة: فهي تشكّل شبكة نقطية معرّفة كصف من النقاط المرتبة جيداً في الفراغ بحيث أن كل عقدة لها المحيط نفسه.




    الشكل 1. الشبكة البلورية العقدية

    جميع خلايا الشبكة المبينة بالشكل 1 تكون متماثلة، لذلك يمكننا أن نختار أية واحدة، كخلية ابتدائية. شكل وقياس الخلية الواحدية يمكن أن يكون محدداً بثلاثة أشعة a, b, c مرسومة من زاوية واحدة للخلية ومأخوذة كنقطة أصل الشكل (2).

    الشكل 2. الخلية الواحدية

    هذه الأشعة التي تحدد الخلية تسمى بالمحاور البلورية للخلية الواحدية. يمكن أن تكون هذه الأشعة موصوفة بقيمة أطوالها (a, b, c) والزوايا فيما بينها (, , ). هذه الأطوال والزوايا هي ثوابت الشبكة أو متغيرات الشبكة للخلية الواحدية. بإعطاء قيم خاصة لأطوال المحاور والزوايا يمكننا الحصول على خلايا ابتدائية بأشكال متعددة وبالتالي على أنواع متعددة لشبكات نقطية، حيث أن نقاط الشبكة تكون متوضعة عند زوايا الخلية.
    على سبيل المثال، لو أن الأشعة (a, b, c) جميعها متساوية وأن الزوايا فيما بينها قائمة هذا يعني
    a=b=c &  =  =  = 90o فان الخلية الواحدية تكون مكعبية. يوجد فقط سبع أنواع مختلفة للخلايا تكون ضرورية لاحتواء جميع الأشكال الممكنة للخلايا الواحدية. ذلك يتوافق وجود سبع جمل بلورية تحوي جميع البلورات المصنفة.



    الجدول 1. يبين أنواع البلورات وشبكات برافيهه

    رمز الشبكة
    شبكة برافيهه
    أطوال المحاور والزوايا
    النوع
    P
    I
    F بسيطة
    مركزية
    مركزية الوجوه a = b = c
     =  =  = 90
    مكعبية

    P
    I بسيطة
    مركزية a = b  c
     =  =  = 90 رباعية
    P
    I
    C
    F بسيطة
    مركزية
    مركزية القاعدة
    مركزية الوجوه
    a b  c
     =  =  = 90 معينية

    P
    بسيطة a = b = c
     =  = 
     90
    ثلاثية متساوية الأحرف


    P
    بسيطة a = b  c
     =  = 90
     = 120 
    سداسية

    P
    C بسيطة
    مركزية القاعدة a b  c
     =  = 90  وحيدة الميل
    P بسيطة a b  c
         90 ثلاثية الميل

    هذه الجمل مدونة بالجدول 1. إذا وضعنا مجموعة من النقاط عند زوايا الخلايا الواحدية لكل جملة بلورية فإننا نحصل على سبع شبكات نقطية مختلفة. علاوة على ذلك، توجد ترتيبات أخرى للنقاط التي تستوفي متطلبات إضافية للشبكة النقطية (كل عقدة لها بيئة محيطية مماثلة). على سبيل المثال، لو كان هناك تواجد عقدة في مركز كل خلية لشبكة بلورية مكعبة فسيكون هناك ترتيب جديد من العقد يمكن أن تشكل أيضاً شبكة بلورية. بشكل مشابه، يمكن أن نحصل على شبكة بلورية أخرى من شبكة ابتدائية مكعبية فيها عقدة عند كل رأس من رؤوس المكعب وفي مركز كل وجه منه. عام 1848 استخلص العالم الفرنسي برافيه (Bravais) بأنه هناك يمكن أن يوجد فقط أربعة عشر شبكة بلورية وليس أكثر؛ بسبب ذلك نستخدم أصناف شبكة برافيه والشبكة البلورية كمرادف. يبين الجدول 1 شبكات برافيه الأربعة عشر، حيث أن كل صنف له المعاني التالية: الخلية البسيطة هي فقط التي تحوي عقد عند كل رأس، الخلية المركزية تحوي عقد في كل رأس وفي مركزها، الخلية المتمركزة الوجوه تحوي عقد في كل رأس وفي مركز كل وجه منها، الخلية مركزية القاعدة تحوي عقد في كل رأس وفي مركزي وجهين متقابلين منها.
    موقع العقدة الشبكية في الخلية يمكن أن يعطى حسب إحداثياته كالتالي: لو أن مركبات الشعاع من نقطة المبدأ لخلية الواحدية إلى موقع العقدة المأخوذة هي (xa, yb, zc) حيث x, y, z هي أعداد كسرية، فان إحداثيات العقدة تكون xyz.
    اتجاه أي محور يمر عبر أية مجموعة عقد شبكية يمكن أن يوصف من خلال أول محور يمر من نقطة المبدأ ويوازي المحور المعطى وبالتالي بإعطاء إحداثيات أي عقدة من هذا المحور. فإذا كانت هذه الإحداثيات هي u v w (ليست من الضرورة أعداد صحيحة – هذا المحور سيمر كذلك من العقد 2u 2v 2w & 3u 3v 3w ....الخ) فان [u v w] هي قرائن الاتجاه للمحور البلوري والتي تسمى بالاتجاه البلوري.

    الشكل 3. قرائن ميلر للمستويات البلورية

    يمكن أن نميز عدداً كبيراً من عائلة المستويات في الشبكة؛ تكون مستويات كل عائلة متوازية فيما بينها ومتساوية البعد عن بعضها. يمكن أن تحدد أيضا رمزياً اتجاه المستويات في الشبكة البلورية وفقاً للقاعدة المقترحة من قبل العالم الانكليزي ميلر. لكي نصف عائلة معينة من المستويات البلورية نختار مستو ما من هذه العائلة بحيث يكون قريباً من نقطة المبدأ (ولا يمر منها) ثم نأخذ البعد عن نقطة المبدأ لنقط التقاطع الثلاثة مع المحاور الإحداثية. بالتعبير عن هذه الأبعاد بأجزاء عشرية من طول المحاور الديكارتية، نحصل على قيم مستقلة عن أطوال المحاور الخاصة في الشبكة المعطاة. للدلالة بشكل رمزي عن اتجاه مستوٍ في شبكة، قرائن ميلر، نأخذ مقلوب الأجزاء العشرية لنقط تقاطع هذا المستوي مع المحاور البلورية. لو كانت قرائن ميلر لمستوٍ هي (h k l)، فان هذا المستوي يتقاطع مع المحاور بالقيم 1/h, 1/k, 1/l (الشكل 3). عندما يوازي مستوٍ ما لمحور بلوري معين فانه يتقاطع معه في اللانهاية وتكون قرينة ميلر المقابلة مساوية للصفر لأن مقلوب اللانهاية هو صفر. تحدد قرائن ميلر (h k l) معينة مجموعة تامة من المستويات المتوازية والمتساوية البعد فيما بينها.
    تكون المسافة البينية، dhkl لمجموعة معينة من المستويات متعلقة بشكل مباشر بمتغيرات الشبكة. تعتمد هذه العلاقة على نوع الشبكة – من أجل الخلية الواحدية المكعبة والبسيطة (متغيّر واحد للشبكة a) :
    (1)
    أما من أجل الخلية الواحدية السداسية، مثلاً، فإنها أكثر تعقيداً (بمتغيّرين للشبكة، a & c):
    (2)
    من ملاحظة العلاقات السابقة يمكن أن نحدد متغيرات الشبكة بقياس قيم dhkl للشبكة المفروضة.

    2.2- مبدأ انعراج الأشعة السينية Principles of X-ray Diffraction
    تتألف البلورات الحقيقية من ذرات مرتبة بشكل منتظم حسب ما كان مبيناً في الفقرة السابقة. من جهة أخرى الأشعة السينية هي أمواج كهرطيسية ذات طول موجي مساوٍ للمسافة الذرية في البلورات وتلعب الذرات دور مراكز تبعثر للأشعة السينية. عندما تصطدم حزمة أشعة سينية بذرة، فان كل إلكترون فيها يبعثر قسماً من الإشعاع المترابط (بنفس الطول الموجي والتردد كالتي للحزمة الواردة) في جميع الاتجاهات. تتأثر الأمواج المتبعثرة فيما بينها ونتيجة ذلك تتعلق بعلاقات طورية بين هذه الأمواج. تكون الأمواج بشكل تام بنفس الطور إذا كانت بنفس اللحظة أشعة حقلها الكهربائي بنفس القيمة والاتجاه عند أية نقطة باتجاه انتشار الموجة – الأمواج التي لاتفي بالشروط السابقة لاتكون متوافقة بالطور. ينتج عن فرق الطور للأمواج المبعثرة الناتج عن فرق المسير تغيّر بسعة الموجة الناتجة. على الرغم من إن الذرات تبعثر في جميع الاتجاهات الأشعة السينية الواردة فانه سيكون بشكل تام نفس الطور للحزم المبعثرة فقط لبعض من هذه الاتجاهات بحث تعزز بعضها البعض لتشكيل الحزم المنعرجة. بالتالي، يمكن أن تكون الحزمة المنعرجة كحزمة مؤلفة من عدد كبير من الأمواج المبعثرة والمعززة لبعضها البعض.
    لنعتبر تحت أية شروط حزمة أشعة سينية واردة أنها ستنعرج على بلورة.
    من أجل الشروط الخاصة المبينة بالشكل (4) تكون مبينة فقط الحزمة المنعرجة، هذا يعني انه توجد هناك زاوية انعكاس  مساوية لزاوية ورود . لنعتبر الأشعة 1 و 1a من الحزمة الواردة – أنها تصطدم بالذرات K و P في المستوي الذري الأول وتتبعثر في كل الاتجاهات. غير أنه فقط في الاتجاهات 1/ و 1a/ يكون لهذه الحزم المبعثرة بشكل كلي نفس الطور وبحيث تقوي وتعزز الواحدة الآخر.


    الشكل 4. انعراج الأشعة السينية في البلورة

    هذه الحزم تعمل ذلك بسبب فرق المسير المساوي للصفر بين الجبهة الموجية XX/ و YY/. تتبعثر الأشعة 1 و 2 من خلال الذرات K & L، ويكون فرق المسير للأشعة 1k1/ & 2k2/ هو:
    ML + LN = d’sin  + d’sin 
    ستكون الأشعة 1/ & 2/ بشكل تام متوافقة بالطور إذا كان فرق المسير مساوياً لعدد صحيح من الطول الموجي ، أي أن:
    n = 2d’sin  (3)
    تعطي المعادلة (3) الشرط الأساسي لحدوث الانعراج. إن أول من صاغ هذه العلاقة هو W. L. Bragg وهي معروفة كقانون براغ أو معادلة براغ.
    يدل الرمز n على مرتبة الانعراج، ويمكن أن يأخذ أي عدد صحيح وهو مساوٍ لعدد الطول الموجي في فرق المسير بين الأشعة المبعثرة عن المستويات المجاورة. بسبب ذلك، من أجل قيم محددة لـ  و d'، يمكن أن يكون هناك عدة قيم مختلفة لزوايا الورود 1, 2, 3 …. التي يمكن أن يحدث عندها الانعراج؛ تعرّف الزاوية  بزاوية براغ. هندسياً يوجد أمران بغاية الأهمية في انعراج الأشعة السينية:
    (1) يقع الشعاع الوارد، والناظم على مستوي الانعكاس، والشعاع المنعرج في مستوٍ واحد.
    (2) الزاوية بين الشعاع المنعرج والشعاع النافذ هي 2- تسمى هذه الزاوية بزاوية الانعراج وهي عادة تقاس تجريبياً.
    يبدو للوهلة الأولى، أن انعراج الأشعة السينية من خلال البلورات وانعكاس الضوء المرئي على مرآة هما متشابهان جداً، لأنه في كلا الظاهرتين تكون زاوية الورود مساوية لزاوية الانعكاس. من ناحية ثانية، يختلف الانعراج والانعكاس بشكل أساسي على الأقل بثلاثة أمور هي:
    (1) الشعاع المنعرج عن البلورة يكون ناتجاً عن الأشعة المتبعثرة من جميع ذرات البلورة الواقعة في مسار الشعاع الوارد – انعكاس الضوء المرئي يحدث في الطبقة السطحية فقط؛
    (2) انعراج الأشعة السينية وحيدة اللون تحدث فقط عند زوايا ورود خاصة تحقق قانون براغ – انعكاس الضوء المرئي يحدث عند أية زاوية ورود؛
    (3) انعكاس الضوء المرئي من خلال مرآة جيدة يكون عادة بنسبة 100% - شدة الأشعة السينية المنعرجة بالحد الأقصى هي صغيرة مقارنة مع تلك للأشعة الواردة.
    على الرغم من هذه الفوارق، نتكلم عادة عن "المستويات العاكسة" و "الأشعة المنعكسة" وذلك عندما نعني مستويات الانعراج والأشعة المنعرجة. هذا هو الاستخدام الشائع ونحن سنستخدم هذه التعابير بالمفهوم الضمني بأننا نقصد الانعراج وليس الانعكاس.
    يمكن أن نكتب قانون براغ بالشكل
    (4)
    بسبب أن المعامل  هو حالياً وحيد، يمكن أن نعتبر أن الانعكاس عن المستويات من أية مرتبة كانعكاس من المرتبة الأولى، حقيقياً كان أم تخيلياً، المسافة البلورية هو 1/n من المسافة السابقة. إذن يمكننا أن نضع d = d’/n وبالتالي نكتب قانون براغ بالشكل
     = 2dhkl sin  hkl (5)


    هذه الصيغة هي المستخدمة بشكل شائع في انعراج الأشعة السينية.
    يحدد قانون براغ اتجاهات الأشعة المنعرجة (الزوايا ) لكن الصفة المميزة الثانية هي شدة هذه الأشعة. الاعتبارات النظرية المتعلقة بهذه المسألة تعطي علاقة بغاية الأهمية بتحديد عامل البنية Fhkl من خلال الصيغة التالية:
    (6)
    حيث f هو عامل التبعثر الذري الذي يصف "فعالية" التبعثر للذرة المفروضة بالاتجاه المفروض بينما عامل البنية Fhkl يصف التبعثر من خلال الخلية الواحدية التي تحوي n ذرة - un, و wn هي إحداثيات n ذرة في الخلية الواحدية. شدة كل انعراج، Ihkl، تتعلق بعامل البنية Fhkl كالتالي:
    Ihkl ~ Fhkl2 (7)
    كما هو واضح من العلاقة (6) والعلاقة (7) أن شدات الانعراج تتعلق بمواقع الذرات ضمن الخلية الواحدية. من أجل معظم البلورات يقلل الترتيب الذري الخاص ضمن الخلية الواحدية من شدة بعض الانعراجات إلى الصفر. ينطبق هذا بشكل خاص على شبكات برافيه– في الشبكات ذات النوع I, C, F ومختلفة القرائن h k l تكون الانعكاسات غير مسموحة (من أجل هذه الانعكاسات تكون Fhkl مساوية للصفر). في حالة الانعكاس الغير مسموح، لايكون هناك ببساطة شعاع منعرج عند الزاوية التي يمكن توقعها من علاقة براغ (5) بسبب أن هذه العلاقة تتوقع كل الأشعة التي يمكن أن تنعرج.
    بالخلاصة، الانعراج هو بشكل جوهري ظاهرة تبعثر يتعاون فيها عدد كبير من الذرات. وبسبب أن الذرات تكون مرتبة بشكل دوري في الشبكة، فالأشعة المتبعثرة من خلالها لها علاقات طورية معينة بينها؛ هذه العلاقات الطورية هي كالتداخل الهدام الذي يحدث في معظم اتجاهات التبعثر، لكن في بعض الاتجاهات القليلة يأخذ التداخل البناء دوراً في تشكل الأشعة المنعرجة. هناك عاملان أساسيان هما قابلية الحركة الموجية على التداخل (الأشعة السينية) ومجموعة مراكز التبعثر المرتبة بشكل دوري (ذرات البلورة)

    3. تطبيقات Applications
    1.3- الجهاز ومبدأ القياس Device and principle of measurement
    إن جميع تطبيقات انعراج الأشعة السينية هي مبنية على تسجيل شدة الأشعة المنعرجة كتابع للزوايا . تسمى الأجهزة المستخدمة في ذلك بجهاز انعراج الأشعة السينية. المعالم الأساسية لهذا الجهاز مبينة بالشكل (5).
    تثبت العينة C على القاعدة H، التي يمكن لها أن تدور حول المحور O العمودي على مستوي الشكل. تصدر الأشعة السينية من المنبع S متباعدةً ثم تنعرج من خلال العينة C لتشكل أشعة متقاربة منعرجة ثم تركّز عند الشق F حيث تدخل إلى العداد G.
    يكون العداد والشقوق مثبتة على الحامل E، الذي يمكن له أن يدور حول المحور O. المساند E و H تكون مقرونة بحيث أن دوران العداد مقدار 2 يكون بشكل آلي مرافق لدوران العينة مقدار . يضمن هذا الاقتران أن زوايا الورود على، والانعكاس من، العينة ستكون دائماً مساوية الواحد للآخر ومساوية لنصف الزاوية الكلية للانعراج (2)، والترتيب الضروري للحفاظ على شروط التركيز.
    أثناء القياس تتغير زاوية الورود خطوة بخطوة وفي كل خطوة تسجل الشدة الفعلية للشعاع المنعكس ويتم التسجيل من خلال العداد. عندما يتحقق شرط براغ (5) فانه ستظهر قمة لشدة الشعاع المنعكس. ينبغي التأكيد على أنه في حالة القياس الهندسي فقط الشعاع المنعرج عن مستويات الشبكة والموازية لسطح العينة يمكن أن تسجل من خلال العداد.




    2.3- العينات Specimens
    بشكل عام، هناك نوعان من العينات يمكن دراستها من خلال انعراج الأشعة السينية: أحادية البلورة ومتعددة البلورات. كي نعرّف هذين النوعين دعنا نتخيّل أن العينة هي على شكل متوازي السطوح:
    - تكون العينة أحادية البلورة إذا كان لها نفس الاتجاه البلوري في أية نقطة من سطح العينة؛
    - تكون العينة متعددة البلورات إذا كان لها اتجاهات بلورية مختلفة في أجزاء مختلفة من سطح العينة، أو بتعبير آخر، العينة متعددة البلورات هي مركب مؤلف من عدد كبير من بلورات أحادية صغيرة (حبيبات) موجهة عشوائياً الواحد للآخر.
    عند قياس العينة أحادية التبلور نحصل فقط على انعكاسات من مجموعة واحدة من مستويات الشبكة، يعني ذلك، من تلك الموازية لسطح العينة. وكنتيجة يمكن تحديد المسافة البلورية لاتجاه بلوري واحد فقط.
    في حالة العينة متعددة البلورات هناك مجموعات مختلفة من مستويات الشبكة موازية لسطح العينة، وبالتالي يمكننا تسجيل كل الانعكاسات الممكنة (نمط الانعراج) المميزة للبلورة المدروسة. نتيجة لذلك نستطيع تحديد المسافات البلورية،قيم dhkl، في مختلف الاتجاهات البلورية. إن طريقة القياس هذه مستخدمة في تطبيقات كثيرة.
    يمكن الحصول على عينة متعددة البلورات من مسحوق بلورة أحادية – حيث أن كل حبيبة مسحوق هي بلورة أحادية صغيرة. لذلك في الاستعمال الشائع تكون حدود عينة المسحوق (من أجل عينة متعددة البلورات) وانعراج المسحوق (من أجل قياسات انعراج الأشعة السينية من العينات المتعددة البلورات).

    3.3 - تحديد البنية البلورية Determination of crystal structure
    إن معرفة البنية البلورية لها أهمية أساسية في كثير من المجالات مثل، كيمياء البلورات، فيزياء الجسم الصلب، والعلوم البيولوجية وذلك بسبب أن خواص المادة لايمكن أن تفهم تماماً إلا عند معرفة بنيتها.
    يتم تحديد البنية البلورية عندما نعلم شكل وقياس الخلية الواحدية والترتيبات الذرية ضمن هذه الخلية. من الممكن معرفة ذلك من نموذج المسحوق في الانعراج. يبين الشكل (6) مثالاً عن هذا النموذج لمادة مكعبية.

    الشكل 6. نموذج انعراج لشبكة بلورية مكعبية مركزية الوجوه

    يمكن تحديد شكل وقياس الخلية الواحدية من المواضع الزاوية لخطوط الانعراج، بينما يتم تحديد ترتيبات الذرات ضمن الخلية الواحدية من شدات الانعراج. هناك طرق رياضية وبرامج من أجل تفسيرات مناسبة لنموذج الانعراج.

    4.3- القياسات الدقيقة لوسائط الشبكة البلوري
    Precise lattice parameters measurements
    عدة تطبيقات لانعراج الأشعة السينية تتطلب المعرفة الدقيقة لوسائط الشبكة البلورية للمادة المدروسة.
    تتم عملية قياس وسائط الشبكة بشكل غير مباشر لكن، لحسن الحظ، من الممكن الحصول على دقة عالية بسهولة ووضوح. مثلاً، المتغير a للمادة المكعبية يكون متناسباً بشكل مباشر مع المسافة البلورية d في أي مجموعة خاصة من مستويات الشبكة. بقياس زاوية براغ  لهذه المجموعة من المستويات يمكننا تحديد d باستخدام قانون براغ (5) و، بمعرفة d، يمكننا حساب a الموافقة للصيغة (1). لنلاحظ أنه في قانون براغ يظهر sin وليس . إذن، الدقة في d، أو a، تتعلق بالدقة في sin وليس بالدقة بالزاوية، المقدار المقيس. وهذا يكون جيداً بسبب أن قيمة sin تتغير ببطء شديد بتغير  بالقرب من الزاوية 90o. لهذا السبب، يمكن أن نحصل على قيمة دقيقة جداً لـ sin من قياس  التي تكون نفسها غير دقيقة، شريطة أن تكون  قريبة من 90o. يمكننا أن نحصل على نفس النتيجة بشكل مباشر باشتقاق قانون براغ بالنسبة لـ :
    (8)
    ومن أجل النوع المكعبي،

    إذن
    (9)
    ولأن cot يقترب من الصفر عندما تقترب  من 90o، فان الخطأ النسبي في a، a/a، يقترب كذلك من الصفر عندما 2 تقترب من 180o. عملياً، لانستطيع ملاحظة الشعاع المنعكس عند هذه الزاوية، لكن هناك عمليات حسابية خاصة تسمح بإيجاد القيمة الحقيقية للمتغير a ببساطة من خلال الرسم البياني للقيم المقيسة (لنتذكر أنه من نموذج المسحوق نحصل على قيم عديدة من a) بدلالة الزاوية  ثم استكمالها بالاستقراء إلى 2 = 180o.

    5.3- تحديد تركيب المحاليل الصلبة Determination of a solid solutions composition
    تحدد عبارة المحلول الصلب البلورة التي فيها عدد معين من الذرات B الداخلة في الشبكة البلورية المشكلة من الذرات A. تستخدم المحاليل الصلبة بشكل واسع في مختلف التطبيقات، بشكل خاص في علم المعادن وتكنولوجيا أنصاف النواقل.
    يمكن تصنيف أي محلول صلب كأحد الأنواع التالية، وذلك على أساس تبلوره:
    1. خلاليّ (حشوة)
    2. عشوائي إبدالي ومرتب.
    محلول الصلب الخلالي لـ B في A يمكن أن يكون متوقعاً فقط عندما تكون الذرة B صغيرة جداً مقارنةً مع الذرة A بحث أنها تستطيع دخول فواصل الشبكة A دون أن تسبب تشويهاً كبيراً إلى حد ما في الشبكة. يكون محلول الصلب العشوائي الابدالي عندما تكون الذرات B موزعة بشكل عشوائي في موقع الذرات A بينما في حالة محلول الصلب الابدالي المرتب الذرات B هي أيضاً في موقع الذرات A ، لكنها تحتل مستويات محددة تماماً في الشبكة البلورية.
    إن قياسات الانعراج بطريقة المسحوق هي مفيدة جداً في دراسة المحاليل الصلبة. في حالة المحاليل الصلبة الابدالية العشوائية من الممكن تحديد مكوناتها بدقة عالية جداً. لكونه هكذا، على سبيل المثال، في حالة المكونات الثلاثية لنصف الناقل. في نموذج المسحوق للمحلول الصلب الابدالي العشوائي

    6.3- التحليل الطوري بانعراج الأشعة السينية Phase analysis by x-ray diffraction
    تنتج دائماً المادة المفروضة عينة انعراج مميزة، سواءً كانت هذه المادة في الحالة النقية أو إحدى المكونات الأساسية لمزيج عدة مواد. هذه الحقيقة هي الأساس لطريقة الانعراج بالتحليل الطوري. التحليل النوعي والتحليل الكيفي ممكنان. ينجز التحليل النوعي من خلال التعرّف على نماذج المواد المؤلفة للمزيج. التحليل الكيفي هو أيضاً ممكن، بسبب أن شدة الانعراج الناتجة عن احد أطوار المزيج تتوقف على تناسب ذلك الطور في العينة.
    الميزة الخاصة لتحليل الانعراج هي أنه يكشف عن وجود مادة كالتي فعلياً توجد في العينة، وليس بحدود عناصره الكيميائية المكونة. فعلى سبيل المثال، لو أن العينة تحتوي على المركب AxBy فان طريقة الانعراج ستكشف عن وجود الحد ذاته AxBy، بينما التحليل الكيميائي سيبين فقط وجود العنصرين A و B. تطبيق آخر على تحليل الانعراج هو في التمييز بين مختلف التعديلات التآصلية (allotropic modifications) لنفس المادة.
    تحليل الانعراج هو إذن مفيد كلما كان من الضروري معرفة حالة التركيب الكيميائي للعناصر المتضمنة أو الأطوار الخاصة التي توجد فيها. كنتيجة طريقة الانعراج مطبقة بشكل واسع من أجل حل مختلف مسائل التحليل الطوري.
    4. الخاتمة Conclusions
    ينبغي أن يكون مفهوماً أنّه بمثل هذا العرض القصير كان من الصعب وصف كل الفوائد الناتجة عن انعراج الأشعة السينية في دراسة البنية البلورية. وبرغم ذلك، لنعتبر حتى هذه، بيّنت التطبيقات لمسائل مختارة بشكل كيفي، أن انعراج الأشعة السينية هو حقيقة أداة فعالة وأحياناً لابد منها في أبحاث علم المواد
    منقول

  2. #2
    فيزيائي نشيط
    Array
    تاريخ التسجيل
    Jun 2007
    المشاركات
    61
    معدل تقييم المستوى
    0

    مشاركة: انحراف اشعه اكس داخل البلوره

    بارك الله فيك اخي الكريم فتحي

    وشكرا جزيلا لك

    تقبل كل تقدير

معلومات الموضوع

الأعضاء الذين يشاهدون هذا الموضوع

الذين يشاهدون الموضوع الآن: 1 (0 من الأعضاء و 1 زائر)

المواضيع المتشابهه

  1. الفرق بين الليزر و اشعه اكس
    بواسطة ALBEDIWY في المنتدى منتدى فيزياء الليزر وتطبيقاته Laser Physics
    مشاركات: 5
    آخر مشاركة: 06-26-2011, 08:14 PM
  2. بحث عن البلوره
    بواسطة د.محمد فتحى في المنتدى الكتب العربية
    مشاركات: 4
    آخر مشاركة: 04-22-2010, 08:39 PM
  3. انحراف الأشعة إكس
    بواسطة @ssi@ في المنتدى منتدى الابحاث العلمية ومشاريع التخرج Scientific Research
    مشاركات: 2
    آخر مشاركة: 11-16-2009, 10:47 PM

مواقع النشر (المفضلة)

مواقع النشر (المفضلة)

ضوابط المشاركة

  • لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
  • لا تستطيع الرد على المواضيع
  • لا تستطيع إرفاق ملفات
  • لا تستطيع تعديل مشاركاتك
  •