Многоволновая и квазимноговолновая дифракция рентгеновских лучей в кристаллах парателлурита и лангатата

• Автор: Просеков, Павел Андреевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 179 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Цели и задачи работы

ГЛАВА 1. МНОГОВОЛНОВАЯ РЕНТГЕНОВСКАЯ ДИФРАКЦИЯ В КРИСТАЛЛАХ И ВОЗМОЖНОСТИ ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ФАЗОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Особенности рассеяния рен тгеновских лучей в условиях многоволновой ДИФРАКЦИИ

1.1.1. Основные уравнения динамической теории многоволновой дифракции

1.1.2. Экспериментальное наблюдение и применения многоволновой дифракции

1.2. Высокоразрешающие фазочувствительные методы исследования на

основе МНОГОВОЛНОВОЙ ДИФРАКЦИИ

1.3. Выводыкглаве

ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ ПОИСКА ПАР КОМПЛАНАРНЫХ РЕФЛЕКСОВ И ВОЗМОЖНОСТИ РЕГУЛИРОВКИ ИХ ВЗАИМНОГО ПОЛОЖЕНИЯ
2.1. Расчет и поиск пар компланарных рефлексов
2.2. Особенности изучения на лабораторном источнике. Регулировка взаимного положения пары рефлексов подстройкой азимутального УГЛА Дф
2.3. Особенности изучения с использованием синхротронного излучения. Регулировка взаимного положения пары рефлексов подстройкой по энергии (длине волны ДА,)
2.4. Рентгеноакустические взаимодействия в кристаллах. Регулировка взаимного положения пары рефлексов с помощью модуляции
МЕЖПЛОСКОСТНОГО РАССТОЯНИЯ Дс

2.4.1. Методика модуляции Ас1на основе создания ультразвуковых деформаций в кристалле. Составной резонатор
2.4.2. Способы управления ультразвуковым градиентом деформации: с помощью изменения частоты колебаний, путем регулировки амплитуды колебаний
2.5. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И ИССЛЕДУЕМЫЕ ОБРАЗЦЫ
3.1; ИССЛЕДУЕМЫЕ ОБРАЗЦЫ
' 3.2. Экспериментальнаяустановка
3.2.1. Общая и.рентгенооптическая схемы экспериментальной установки

, 3.2.2. Специальные узлы схемы и юс применение
3.2.3. Калибровка спектрометра ТРС и измерение двухкристальных кривых дифракционного отражения
3.3. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ МНОГОВОЛНОВОЙ ДИФРАКЦИИ В КРИСТАЛЛАХ ПАРАТЕЛЛУРИТА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СООТНОШЕНИЯХ ИНТЕНСИВНОСТЕЙ ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ РЕФЛЕКСОВ, РАЗЛИЧНЫХ ВЕЛИЧИНАХ ВКЛАДА ЭФФЕКТА ВИРТУАЛЬНОГО БРЭГГОВСКОГО РАССЕЯНИЯ
4.1. Исследование трехволновой дифракции в схеме
ВЫСОКОРАЗРЕШАЮЩЕЙ ДВУХКРИСТАЛЬНОЙ ДИФРАКТОМЕТРИИ
4.1.1. Схема эксперимента
4.1.2. Реализация трехволнового случая дифракции (110, 557)
4.1.3. Наблюдение трехволнового взаимодействия при наличии вклада эффекта виртуального брэгговского рассеяния для случая дифракции (220, 371)

4.1.4. Компьютерное моделирование. Сравнение экспериментальных и теоретических результатов
4.1.5. Наблюдение сильного эффекта виртуального брэгговского рассеяния для трехволнового случая дифракции (220, 464)
4.1.6. Компьютерное моделирование. Сравнение экспериментальных и теоретических результатов
4.2. Исследование трехволновой дифракции с использованием синхротронного излучения. Трехволновые схемы (220, 371),
(220, 464), (110, 557), (220, 370)
4.2.1. Схема эксперимента
4.2.2. Проведение эксперимента. Результаты эксперимента
4.2.3. Компьютерное моделирование. Сравнение экспериментальных и теоретических результатов. Обсуждение результатов
4.3. Исследование трехволновой дифракции в (+ml, -m2, +п)-схеме высокоразрешающей дифрактометрии с двумя монохроматорами. Трехволновые случаи (220,371), (220,464)
4.3.1. Схема эксперимента
4.3.2. Проведение эксперимента. Результаты эксперимента .'
4.3.3. Сравнение экспериментальных и теоретических результатов. Обсуждение результатов
4.4. Выводы к главе
ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ ЛОКАЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ РЕШЕТКИ В КРИСТАЛЛАХ ЛАНТАН-ГАЛЛИЕВОГО ТАНТАЛАТА И ПАРАТЕЛЛУРИТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПАРЫ КВАЗИМНОГОВОЛНОВЫХ РЕФЛЕКСОВ
5.1. Некоторые особенности локальных измерений параметров кристаллической решетки в кристаллах средних сингоний
5.2. Пары компланарных рефлексов в кристаллах LGT, Те02 для исследований

Величина параметра кубической кристаллической решетки а определяется формулой:
а = Ш(1 + е ffo)/(2smr|), (2.3)
£ = |tg0ßi± tg0ß2|~1 ~ cos0ß,cos0B2/sin(ri), (2.4)
где X - длина волны рентгеновского излучения; Н2 = (h, - h2f + (к, - k2f + (I, -/2)2; знаки + соответствуют схемам дифракции, изображенным на Рис. 2.1.1 (а) и (б) (см. также Рис. 2.2.1).
Для вычисления углового расстояния ¥0 по формулам (2.1, 2.2) необходимо знать углы Брэгга0ßi, 0ß2 пары рефлексов {h,k,li), (h2k2l2) и угол ц между соответствующими кристаллографическими плоскостями. Зная межплоскостные расстояния dhikui, dh2k2i2, соответствующие кристаллографическим плоскостям (h/kili), (h2k2l2), и длину волны излучения X, углы Брэгга 0ВЬ 0ß2 определяются из закона Вульфа-Брэгга. Величины dhIkUh dh2k2,2 и ц зависят лишь от индексов hkl и параметров элементарной ячейки, и могут быть рассчитаны по формулам структурной кристаллографии. При этом параметры элементарной ячейки а, Ь, с а, ß, у полагаются известными (эталонными).
Запишем,закон Вульфа-Брэгга в виде:
9ß = arcsin(X|H*ftW|/2), (2.5)
где |Н*/,и1 - длина вектора обратной решетки определяется из формул:
|Н*Ш| = ha* + kb* + /сТ' = dm (2.6)
ha* + kb* + /с’|2 = h2a2 + lb*2 + /V2 + 2klb*с cosa* + 2/г/с Vcosß* +
+ 2hkab*cosy*, (2.7)
где a*, b*, с* - параметры обратной ячейки; а, Ь*, с - соответствующие им модули, которые определяются из известных соотношений между параметрами прямой и обратной ячеек [119], но при этом зависят от сингонии кристалла.
Записав скалярное произведение обратных векторов H*i = /да + &,Ь* + /,с* и Н*2 = h2а* + кгЬ* + /2с определяем угол т между соответствующими семействами плоскостей ihikih), (h2k2l2):
(Н Н*2) = |Н*,| |Н*2| cos(p), (2.8)