布拉格方程的定义?布拉格方程物理意
发布时间: 2023-07-10

本文目录

布拉格方程的定义

布拉格方程是给出晶体X射线衍射条件的方程。2dsinθ=nλ,n=1,2…
其中,d为晶面间距,θ为入射X射线与相应晶面的夹角,λ为X射线的波长,n为衍射级数,其含义是:只有照射到相邻两晶面的光程差是X射线波长的n倍时才产生衍射。上式表明,当晶面与X射线之间满足上述几何关系时,X射线的衍射强度将相互加强。

布拉格方程物理意义

胶体晶体为一种非常有序的粒子阵列,可以在大范围内形成(长度从几微米到几毫米不等),而且可被看作原子及分子晶体的类比。球状粒子的周期性阵列,会形成出相似的空隙阵列,而这种阵列可被用作可见光的衍射光栅,尤其是当空隙与入射波长为同一数量级的时候。
因此,科学家们在很多年前就发现了,由于相斥库仑相互作用的关系,水溶液中的带电荷高分子,会表现出大范围的类晶体相互关联,当中粒子间距一般会比粒子直径要大得多。在自然的所有这种例子中,都可到看到一样的漂亮构造色(或晃动的色彩),这都可以归功于可见光波的相长干涉,而此时光波会满足布拉格条件,跟结晶固体的X射线衍射类似。
该方程是晶体衍射的理论基础。是衍射分析中最重要的基础公式,它简单明确地阐明衍射的基本关系,应用非常广泛。归结起来,从实验上可有两方面的应用:
一、用已知波长的X射线去照射未知结构的晶体,通过衍射角的测量求得晶体中各晶面的间距d,从而揭示晶体的结构,这就是结构分析(衍射分析);
二、用已知晶面间距的晶体来反射从样品发射出来的X射线,通过衍射角的测量求得X射线的波长,这就是X射线光谱学。该法除可进行光谱结构的研究外,从X射线波长尚可确定试样的组成元素。电子探针就是按照这一原理设计的。

布拉格公式

布拉格公式是2dsinθ=nλ,d为晶面间距,θ为衍射半角,对于X射线衍射,当光程差等于波长的整数倍时,晶面的散射线将加强,布拉格方程是X射线在晶体产生衍射时的必要条件而非充分条件。
有些情况下晶体虽然满足布拉格方程,但不一定出现衍射,即所谓系统消光。当晶面与X射线之间满足上述几何关系时,X射线的衍射强度将相互加强。它简单明确地阐明衍射的基本关系,应用非常广泛。用已知波长的X射线去照射未知结构的晶体,通过衍射角的测量求得晶体中各晶面的间距d,从而揭示晶体的结构,这就是结构分析。

布拉格方程 是什么

布拉格方程是给出晶体X射线衍射方向的方程。2dsinθ=nλ
  d为晶面间距,θ为入射束与反射面的夹角,λ为X射线的波长,n为衍射级数,其含义是:只有照射到相邻两镜面的光程差是X射线波长的n倍时才产生衍射。
  该方程是晶体衍射的理论基础。

布拉格方程 是什么 布拉格方程 是什么

布拉格方程是给出晶体X射线衍射方向的方程.2dsinθ=nλ
  d为晶面间距,θ为入射束与反射面的夹角,λ为X射线的波长,n为衍射级数,其含义是:只有照射到相邻两镜面的光程差是X射线波长的n倍时才产生衍射.
  该方程是晶体衍射的理论基础.

布拉格方程的应用

该方程是晶体衍射的理论基础。是衍射分析中最重要的基础公式,它简单明确地阐明衍射的基本关系,应用非常广泛。归结起来,从实验上可有两方面的应用:
一、用已知波长的X射线去照射未知结构的晶体,通过衍射角的测量求得晶体中各晶面的间距d,从而揭示晶体的结构,这就是结构分析(衍射分析);
二、用已知晶面间距的晶体来反射从样品发射出来的X射线,通过衍射角的测量求得X射线的波长,这就是X射线光谱学。该法除可进行光谱结构的研究外,从X射线波长尚可确定试样的组成元素。电子探针就是按照这一原理设计的。

布拉格方程的推导过程各物理量

布拉格方程:对于X射线衍射,当光程差等于波长的整数倍时,晶面的散射线将加强,此时满足的条件为2dsinθ=nλ,其中,d为晶面间距,θ为入射线,反射线与反射晶面之间的夹角,λ为波长,n为反射级数,布拉格方程是X射线在晶体产生衍射时的必要条件而非充分条件。有些情况下晶体虽然满足布拉格方程,但不一定出现衍射,即所谓系统消光。
布拉格方程是给出晶体X射线衍射条件的方程。
2dsinθ=nλ,n=1,2…
其中,d为晶面间距,θ为入射X射线与相应晶面的夹角,λ为X射线的波长,n为衍射级数,其含义是:只有照射到相邻两晶面的光程差是X射线波长的n倍时才产生衍射。上式表明,当晶面与X射线之间满足上述几何关系时,X射线的衍射强度将相互加强。
设一单色波(任何种类),进入一组对齐的平面晶格点,其平面间距为d,入射角为θ,如右图所示。
波被晶格点A反射后会沿AC’行进,而没有被反射的波则沿AB继续行进,被晶格点B反射后路径为BC。
AC’与BC间存在路径差,表达式为:(AB+BC)-AC’
只有在路径差等于波长的整数倍时,这两股分开的波,在到达某一点时,会是同相位的,才会因此产生相长干涉,故相长干涉的产生条件为:
(AB+BC’)-AC’=nλ, (需要为C’下定义)
其中 n与λ的定义同上。
从上图可见,
由此可得,
组合上述各式,得
简化后可得:
即布拉格方程。

布拉格方程的布拉格方程的导出:

设一单色波(任何种类),进入一组对齐的平面晶格点,其平面间距为d,入射角为:

波被晶格点A反射后会沿AC’行进,而没有被反射的波则沿AB继续行进,被晶格点B反射后路径为BC。AC’与BC间存在路径差,表达式为:

只有在路径差等于波长的整数倍时,这两股分开的波,在到达某一点时,会是同相位的,才会因此产生相长干涉,故相长干涉的产生条件为:

 (需要为C’下定义),其中 n与

 的定义同上,所以:

 且 

 由此可得:

 组合上述各式,得:

 简化后可得:

 即布拉格方程。

扩展资料

该方程是晶体衍射的理论基础。是衍射分析中最重要的基础公式,它简单明确地阐明衍射的基本关系,应用非常广泛。

从实验上可有两方面的应用:

一、用已知波长的X射线去照射未知结构的晶体,通过衍射角的测量求得晶体中各晶面的间距d,从而揭示晶体的结构,这就是结构分析(衍射分析)。

二、用已知晶面间距的晶体来反射从样品发射出来的X射线,通过衍射角的测量求得X射线的波长,这就是X射线光谱学。该法除可进行光谱结构的研究外,从X射线波长尚可确定试样的组成元素。电子探针就是按照这一原理设计的。