Bài thuyết trình: Máy nhiễu xạ tia X

Bài thuyết trình: Máy nhiễu xạ tia X giới thiệu về tia X, phân tích cấu trúc tinh thể bằng nhiễu xạ tia X - công thức Bragg, máy nhiễu xạ tia X, các phương pháp phân tích bằng tia X, ứng dụng, ưu, nhược điểm của máy nhiễu xạ tia X.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài thuyết trình: Máy nhiễu xạ tia XMÁY NHIỄU XẠ TIA X (XRD) Nhóm thực hiện: Đào Vân Thúy Trịnh Thị Quỳnh Như Huỳnh Minh TríTrường đại học khoa học tự nhiên thành phố Hồ Chí Minh Bộ môn vật lí ứng dụng Lớp cao học quang điện tử khóa 18 NỘI DUNG• Giới thiệu về tia X• Phân tích cấu trúc tinh thể bằng nhiễu xạ tia X - Công thức Bragg• Máy nhiễu xạ tia X• Các phương pháp phân tích bằng tia X• Ứng dụng• Ưu, nhược điểm. GIỚI THIỆU VỀ TIA X• Năm 1895 Rơntghen tình cờ phát hiện ra tia X.• Năm 1901 Ông đạt giải Nobel 1845–1923 − Tia X có bước sóng trong khoảng: 10 −11 m đ ến 10 8• m• Tính chất:- Khả năng xuyên thấu lớn.- Gây ra hiện tượng phát quang ở một số chất.- Làm đen phim ảnh, kính ảnh.- Ion hóa các chất khí.- Tác dụng mạnh lên cơ thể sống, gây hại cho sức khỏe. Sự phát sinh tia X• Tùy thuộc vào mức năng lượng bắt đầu bước chuyển (từ lớp vỏ L hay M) ta ký hiệu các vạch K(anpha) hay Kβ. Các bước chuyển từ mức năng lượng cao hơn về lớp vỏ L, tạo thành các vạch L (L(anpha) chuyển từ mức M hay Lβ chuyển từ lớp vỏ N)… Phương pháp phân tích bằng tia X Nhiễu xạ tia X Huỳnh quang tia XPhân tích cấu Xác định hàm lượngtrúc rắn, vật nguyên tố có trong mẫu liệu…PHÂN TICH CÂU TRUC TINH THỂ ́ ́ ́ BĂNG NHIÊU XẠ TIA X ̀ ̃• Max von Laue: quan sat và ́ giai thich hiên tượng nhiêu xạ ̉ ́ ̣ ̃ MaxvonLaue tia X trên tinh thể vao năm ̀ ̣ ̉ 1912. Ông nhân giai Nobel năm 1914 cho công trình này.• W.H.Bragg và W.L.Bragg: ̣ ̉ nhân giai Nobel năm 1915 cho sự đóng góp của họ trong việc phân tích cấu trúc tinh thể bằng tia X. W.L. and W.H. Bragg W.L.Bragglangươitre ̀ ̀ ̉ nhâtđatgiaiNobel(năm ́ ̣ ̉ 25tuôi) ̉• Hiệu quang trình giữa hai tia nhiễu xạ trên hai mặt P1 và P2 là: δ = BC + CD ⇒ δ = 2CA sin θ hay : δ = 2d sin θ Để có cực đại nhiễu xạ thì δ = nλ Trong đó: n là số nguyên λ là bước sóng của tia X Vậy ta có công thức Bragg: d nλ λ = 2 sin θ d= n 2sin θMÁY NHIỄU XẠ TIA X CẤU TẠO CƠ BẢN– Nguồn tia X– Giá để mẫu– Detector– Hệ thống điều khiển và thu nhậ NGUỒN TIA XTia X được phat ra do sự tương tac giữa e năng ́ ́ lượng cao và bia kim loai. ̣ TiaXphátrabởiốngphóngtiaXcóbướcsóngthayđổigiánđoạnGIÁ ĐỂ MẪU DETECTOR– Detector nhấp nháy– Gas-filled proportional counters– CCD area detectors– Image plate– X-ray film Detector nhấp nháy• Detector thông dụng nhất trong việc phân tích vật liệu bởi nhiễu xạ tia X• Detector có 2 thành phần cơ bản – Tinh thể phát ra ánh sáng thấy (scintillates) khi tương tác với tia X – Ống nhân Quang (PMT): chuyển ánh sáng thành tín hiệu điện. gain ~5× perNaI(Tl) scintillator dynode (total(very sensitive to gain with tenmoisture) – emits dynodes isaround 4200Å 510 ≈ 107) CsSb photocathode – ejects electrons ...