వోల్ఫ్-బ్రాగ్ ఫార్ములా. ప్రాదేశిక గ్రేటింగ్ ద్వారా విక్షేపం
జుబరేవ్ యా.యు.
3 వ సంవత్సరం 4 వ సమూహం
X-కిరణాల లక్షణాలను అధ్యయనం చేయడం.
క్రిస్టల్ లాటిస్పై ఎక్స్-కిరణాల విక్షేపం. వుల్ఫ్-బ్రాగ్ చట్టం.
విక్షేపణ నమూనాను గమనించడానికి, గ్రేటింగ్ స్థిరాంకం సంఘటన రేడియేషన్ యొక్క తరంగదైర్ఘ్యం వలె అదే క్రమంలో ఉండటం అవసరం. . స్ఫటికాలు, త్రిమితీయ ప్రాదేశిక లాటిస్లు, 10 -10 మీటర్ల క్రమం యొక్క స్థిరాంకాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు అందువల్ల, కనిపించే కాంతిలో (λ≈5-10 -7 మీ) విక్షేపణను గమనించడానికి అనువుగా ఉంటాయి. ఈ వాస్తవాలు జర్మన్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త M. లౌ (1879-1960) స్ఫటికాలను ఎక్స్-రే రేడియేషన్కు సహజ విక్షేపణ గ్రేటింగ్లుగా ఉపయోగించవచ్చని నిర్ధారణకు రావడానికి అనుమతించాయి, ఎందుకంటే స్ఫటికాలలోని అణువుల మధ్య దూరం λ వలె అదే పరిమాణంలో ఉంటుంది. ఎక్స్-రే రేడియేషన్ (≈ 10 -10 - 10 - 8 మీ).
ఒక క్రిస్టల్ లాటిస్ నుండి ఎక్స్-రే రేడియేషన్ యొక్క విక్షేపణను లెక్కించడానికి ఒక సాధారణ పద్ధతిని G. W. వుల్ఫ్ (1863-1925) మరియు ఆంగ్ల భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు G. మరియు L. బ్రాగ్ట్ (తండ్రి (1862-1942) మరియు కొడుకు (తండ్రి (1862-1942)) ద్వారా ఒకదానికొకటి స్వతంత్రంగా ప్రతిపాదించారు. 1890-1971)). X- రే డిఫ్రాక్షన్ అనేది సమాంతర స్ఫటికాకార విమానాల (క్రిస్టల్ లాటిస్ యొక్క నోడ్లు (అణువులు) ఉండే విమానాలు) వ్యవస్థ నుండి ప్రతిబింబించే ఫలితమని వారు సూచించారు.
స్ఫటికాలను సమాంతర స్ఫటికాకార విమానాల సమితి (Fig. 14) రూపంలో ఊహించుకుందాం, ఒకదానికొకటి దూరంలో d. సమాంతర ఏకవర్ణ X-కిరణాల పుంజం మేత కోణం θ (సంఘటన కిరణాల దిశ మరియు స్ఫటికాకార విమానం మధ్య కోణం) మరియు క్రిస్టల్ లాటిస్ యొక్క అణువులను ఉత్తేజపరుస్తుంది, ఇది ఒకదానికొకటి జోక్యం చేసుకునే పొందికైన ద్వితీయ తరంగాల మూలంగా మారుతుంది. , డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ యొక్క చీలికల నుండి ద్వితీయ తరంగాల వలె. అణు విమానాల ద్వారా ప్రతిబింబించే అన్ని తరంగాలు ఒకే దశలో ఉండే దిశలలో తీవ్రత గరిష్టం (డిఫ్రాక్షన్ మాక్సిమా) గమనించబడతాయి. ఈ దిశలు వుల్ఫ్-బ్రాగ్ సూత్రాన్ని సంతృప్తిపరుస్తాయి
అత్తి 14. బ్రాగ్స్ చట్టం యొక్క జ్యామితిపై
ఈ దృగ్విషయం యొక్క రేఖాగణిత చిత్రం అంజీర్లో చూపబడింది. 14. సమీకరణం (3) ప్రకారం, ఇచ్చిన క్రిస్టల్ ప్లేన్ల శ్రేణికి, ఇచ్చిన n (డిఫ్రాక్షన్ ఆర్డర్) మరియు ఇచ్చిన తరంగదైర్ఘ్యం కోసం, కోణం యొక్క ఒకే విలువ ఉంటుంది. అందువల్ల, ఇచ్చిన తరంగదైర్ఘ్యంతో కూడిన సంఘటన రేడియేషన్, ఇచ్చిన శ్రేణి విమానాలకు సంబంధించి జెనెరాట్రిక్స్ యొక్క నిర్దిష్ట కోణంతో శంఖాకార ఉపరితలంతో పాటు క్రిస్టల్ గుండా వెళ్ళాలి. రివర్స్ కూడా నిజం. విక్షేపణ తరంగాన్ని గమనించినట్లయితే, స్ఫటికానికి విమానాల సమితి ఉందని మేము నిర్ధారించగలము, ఇది సంఘటన మరియు విక్షేపిత తరంగాల మధ్య కోణం యొక్క ద్విభాగ దిశతో సమానంగా ఉంటుంది. కాబట్టి, ఈ విమానాల మధ్య దూరం పరిమాణాలు మరియు సమీకరణానికి సంబంధించినది (3).
సంబంధం (3) స్పెక్ట్రం యొక్క ఎక్స్-రే భాగానికి సంబంధించిన రేడియేషన్ స్ఫటికాల నిర్మాణ విశ్లేషణకు అత్యంత సౌకర్యవంతంగా ఎందుకు ఉందో వివరిస్తుంది. ఘనపదార్థాలలో ఇంటర్టామిక్ దూరం |d సమీకరణంలో (3)| సుమారు 2 Å. 1ని మించకూడదు కాబట్టి, ప్రక్కనే ఉన్న సమాంతర విమానాల నుండి మొదటి-ఆర్డర్ బ్రాగ్ ప్రతిబింబం (లేదా అంతకంటే తక్కువ) వద్ద సాధ్యమవుతుంది. పర్యవసానంగా, 2 Å కంటే తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం కలిగిన X- కిరణాలు స్ఫటికాలను అధ్యయనం చేయడానికి అత్యంత ప్రభావవంతంగా ఉంటాయి.
కొన్ని మూలకాల పరమాణు రేడియాలు
పరమాణు వ్యాసార్థం, Å |
పరమాణు వ్యాసార్థం, Å |
పరమాణు వ్యాసార్థం, Å |
|||
Sn (బూడిద రంగు) |
|||||
పురోగతి
2) ఎనలైజర్ క్రిస్టల్ను తిప్పడం ద్వారా, ప్రతిబింబం యొక్క మొదటి మరియు రెండవ క్రమంలో యానోడ్ యొక్క Kα 1,2 మరియు K β పంక్తుల వర్ణపటాన్ని పొందండి
4) ఫలిత వ్యాప్తిని ఉపయోగించి, Kα 1,2 మరియు Kβ పంక్తుల కోసం తరంగదైర్ఘ్యాలలో వ్యత్యాసాన్ని గుర్తించండి. పట్టిక విలువలతో పొందిన ఫలితాలను సరిపోల్చండి.
త్రిమితీయ నిర్మాణాలపై విక్షేపం గమనించబడుతుంది, అనగా. ఒకే విమానంలో పడకుండా మూడు దిశలలో ఆవర్తనాన్ని కలిగి ఉన్న ప్రాదేశిక నిర్మాణాలు. అన్ని స్ఫటికాకార శరీరాలు ఈ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి. కాలం, అనగా. రెండు సమీప పరమాణువుల మధ్య దూరం క్రమాన్ని కలిగి ఉంటుంది. విక్షేపణను గమనించడానికి, నిర్మాణం యొక్క కాలం అవసరం పెద్దది. అందువల్ల, స్ఫటికాల కోసం ఈ పరిస్థితి కనిపించే కాంతికి సంతృప్తి చెందదు, కానీ X- కిరణాల కోసం నెరవేరుతుంది. క్రిస్టల్ లాటిస్ యొక్క నోడ్ల ద్వారా పరమాణు పొరలు అని పిలువబడే సమాంతర సమాన ఖాళీ విమానాలను గీయండి. స్ఫటికంపై తరంగ సంఘటన విమానం అయితే, ఈ పొరలో ఉన్న అణువుల ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే ద్వితీయ తరంగాల కవరు కూడా ఒక విమానం అవుతుంది. ఆ. ఒక పొరలో ఉన్న పరమాణువుల మొత్తం చర్య ప్రతిబింబించే సాధారణ నియమం ప్రకారం పరమాణు విమానం నుండి ప్రతిబింబించే ప్లేన్ వేవ్ రూపంలో సూచించబడుతుంది. వివిధ పరమాణు విమానాల నుండి ప్రతిబింబించే ప్లేన్ తరంగాలు పొందికగా ఉంటాయి మరియు అందువల్ల జోక్యం చేసుకుంటాయి. ప్రక్కనే ఉన్న తరంగాల మధ్య మార్గ వ్యత్యాసం యొక్క గుణకారంగా ఉన్న దిశలలో, అన్ని ఇతర దిశలలో తరంగాలు ఒకదానికొకటి రద్దు చేయబడతాయి. ప్రక్కనే ఉన్న పొరల నుండి ప్రతిబింబించే తరంగాల మార్గంలో ఆప్టికల్ వ్యత్యాసం:
, ఇక్కడ d అనేది పరిశీలనలో ఉన్న పొరలకు లంబంగా దిశలో క్రిస్టల్ యొక్క కాలం, - స్లైడింగ్ కోణం. గరిష్ట స్థాయిని పొందే దిశలు క్రింది పరిస్థితుల ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి: ఒక స్ఫటికంలోని పరమాణు పొరలను అనేక విధాలుగా గుర్తించవచ్చు, అయితే పరమాణువులతో దట్టమైన చుక్కల పొరల నుండి ప్రతిబింబాల కారణంగా పొందిన గరిష్ట తీవ్రత ద్వారా అత్యధిక తీవ్రత సాధించబడుతుంది.
రెండు ఉపయోగాలు:
స్ఫటికాల నిర్మాణాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి (x-ray స్ట్రక్చరల్ అనాలిసిస్): తెలిసినట్లయితే, జాలక కాలం నిర్ణయించబడుతుంది.
ఎక్స్-రే రేడియేషన్ (ఎక్స్-రే స్పెక్ట్రోస్కోపీ) యొక్క వర్ణపట కూర్పును అధ్యయనం చేయడానికి: కాలం తెలిసినట్లయితే, అప్పుడు నిర్ణయించండి .
ఆప్టికల్ పరికరాల కోసం రిజల్యూషన్.
రిజల్యూషన్ యొక్క అవకాశం, అనగా. రెండు క్లోజ్ స్పెక్ట్రల్ లైన్ల యొక్క ప్రత్యేక అవగాహన వాటి మధ్య దూరం మరియు స్పెక్ట్రల్ గరిష్ట వెడల్పుపై ఆధారపడి ఉంటుంది. వాటి మధ్య వ్యవధిలో తీవ్రత గరిష్ట తీవ్రతలో 80% కంటే ఎక్కువ లేకపోతే రెండు క్లోజ్ మ్యాగ్జిమాలు కంటి ద్వారా విడిగా గ్రహించబడతాయి. రేలీ ప్రమాణం ప్రకారం, ఒక గరిష్ట మధ్యభాగం మరొకదాని అంచుతో సమానంగా ఉంటే అటువంటి తీవ్రత నిష్పత్తి ఏర్పడుతుంది.
మాగ్జిమా యొక్క ఈ పరస్పర అమరిక ఇచ్చిన పరికరం కోసం నిర్ణయించబడిన విలువ వద్ద పొందబడుతుంది
. స్పెక్ట్రల్ పరికరం యొక్క రిజల్యూషన్ పరిమాణం
. డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ యొక్క పరిష్కార శక్తిని కనుగొనండి. ప్రధాన గరిష్ట పరిస్థితి:
అదనపు కనిష్టాల పరిస్థితి:
. ఉంటే
, అప్పుడు మేము ప్రధాన గరిష్ట స్థితిని పొందుతాము. ఉంటే
, అప్పుడు ప్రధాన గరిష్టాన్ని అనుసరించి అదనపు కనిష్టం ఉంటుంది.
తరంగదైర్ఘ్యం కోసం m-వ గరిష్ట స్థానం
షరతు ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది :. తరంగదైర్ఘ్యం కోసం కనిష్ట అంచులు సంబంధాన్ని సంతృప్తిపరిచే కోణాల్లో ఉంది:
. రేలీ పరిస్థితి ఎప్పుడు సంతృప్తి చెందుతుంది
. అందుకే,
.
25/కాంతి యొక్క పోలరైజేషన్.
సహజ మరియు ధ్రువణ కాంతి.
పైన చెప్పినట్లుగా, కాంతి అనేది విలోమ విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు. ఎలక్ట్రిక్ E మరియు అయస్కాంత H క్షేత్రాల తీవ్రత వెక్టర్స్ ఒకదానికొకటి లంబంగా మరియు వేవ్ ప్రచారం దిశకు లంబంగా ఉంటాయి. ధ్రువణ దృగ్విషయాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకున్నప్పుడు, మేము వెక్టార్ Eని మాత్రమే పరిగణిస్తాము, అయితే, తీవ్రత వెక్టర్ H వెక్టర్ Eకి లంబంగా ఉందని గుర్తుంచుకోండి.
కాంతి అనేది అనేక పరమాణువుల మొత్తం విద్యుదయస్కాంత వికిరణం. పరమాణువులు ఒకదానికొకటి స్వతంత్రంగా విడుదల చేస్తాయి, అణువుల సంఖ్య పెద్దది, ప్రతి అణువు యొక్క రేడియేషన్ తీవ్రత సగటున ఒకే విధంగా ఉంటుంది. కాబట్టి, ఒక శరీరం ద్వారా విడుదలయ్యే కాంతి తరంగం వెక్టార్ E యొక్క సమాన సంభావ్య డోలనాల ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. వెక్టర్ E యొక్క అన్ని సంభావ్య సమాన సంభావ్య ధోరణులతో కూడిన కాంతిని పిలుస్తారు. సహజ.
కొన్ని దిశలలో వెక్టర్ E యొక్క ప్రధాన విన్యాసాన్ని కలిగి ఉన్న కాంతిని అంటారు పోలరైజ్డ్. విమానం ధ్రువణమైంది- వెక్టర్ E ఒక దిశలో డోలనం చేస్తుంది. ఎలెప్టికల్గా పోలరైజ్ చేయబడింది- వెక్టార్ E ముగింపు దీర్ఘవృత్తాకారాన్ని వివరిస్తుంది. వృత్తాకారంలో ధ్రువీకరించబడింది- వెక్టర్ E ముగింపు ఒక వృత్తాన్ని వివరిస్తుంది. పాక్షికంగా ధ్రువణ కాంతి- వెక్టార్ E. పోలరైజ్డ్ లైట్ యొక్క ప్రధాన విన్యాసాన్ని మాత్రమే కలిగి ఉండదు, అటువంటి క్రిస్టల్ లాటిస్ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉన్న కొన్ని స్ఫటికాల ద్వారా సహజ కాంతిని పంపడం ద్వారా అవి నిర్దిష్ట దిశల్లో మాత్రమే కాంతిని ప్రసారం చేయగలవు. ఉదాహరణకు, టూర్మలైన్ క్రిస్టల్ ద్వారా కాంతిని దాటిన తర్వాత, కాంతి సరళంగా ధ్రువపరచబడుతుంది, అనగా. వెక్టర్ E ఒక దిశలో మాత్రమే డోలనం చేసే క్రిస్టల్ నుండి కాంతి బయటకు వస్తుంది. ఇటువంటి స్ఫటికాలను పోలరైజర్స్ అంటారు.
కింది ప్రయోగాన్ని పరిగణించండి. టూర్మలైన్ క్రిస్టల్ (పోలరైజర్)కి సహజ కాంతిని నిర్దేశిద్దాం.
నిష్క్రమించేటప్పుడు, కాంతి సరళంగా ధ్రువపరచబడుతుంది. మేము టూర్మలైన్ క్రిస్టల్ను తిప్పుతాము. ప్రతి భ్రమణంతో, ధ్రువణకం ఒక నిర్దిష్ట దిశలో వెక్టర్ Eని ప్రసారం చేస్తుంది. ఎందుకంటే సహజ కాంతిలో, ప్రతి దిశలో వెక్టర్ E ఒకే విలువను కలిగి ఉంటుంది, అప్పుడు ధ్రువణాన్ని తిప్పినప్పుడు, ప్రతిసారీ ధ్రువణకం ద్వారా ప్రసారం చేయబడిన వెక్టార్ E యొక్క విలువ ఒకే విధంగా ఉంటుంది మరియు తత్ఫలితంగా, కాంతి తీవ్రత ( I ~ ఇ 2) ధ్రువణాన్ని తిప్పినప్పుడు మారదు.
వెక్టార్ E యొక్క డోలనాలు ఒక సమతలంలో సంభవించే ధ్రువణత యొక్క విమానంతో కోణాన్ని ఏర్పరుస్తాయి
, యాంప్లిట్యూడ్స్తో రెండు డోలనాలుగా కుళ్ళిపోవచ్చు
. మొదటి కంపనం పోలరైజర్ గుండా వెళుతుంది, కానీ రెండవది కాదు. ప్రసారం చేయబడిన తరంగం యొక్క తీవ్రత సమానంగా ఉంటుంది
, ఎక్కడ I– వ్యాప్తి E తో డోలనం యొక్క తీవ్రత. తత్ఫలితంగా, పోలరైజర్ యొక్క సమతలానికి సమాంతరంగా ఉన్న డోలనం దానితో సమానమైన తీవ్రతను కలిగి ఉంటుంది
. సహజ కాంతిలో, అన్ని కంపనాలు సమానంగా సంభావ్యంగా ఉంటాయి, కాబట్టి ధ్రువణకం ద్వారా కాంతి యొక్క భిన్నం సగటు విలువకు సమానంగా ఉంటుంది.
, అనగా
. ధ్రువణాన్ని తిప్పినప్పుడు, ప్రసారం చేయబడిన కాంతి యొక్క తీవ్రత అలాగే ఉంటుంది, కాంతి డోలనం యొక్క విమానం యొక్క విన్యాసాన్ని మాత్రమే మారుస్తుంది.
ధ్రువణ విమానంవెక్టార్ E మరియు ప్రచారం యొక్క దిశ ద్వారా ఏర్పడిన విమానం. పోలరైజర్ విమానంపోలరైజర్ స్వేచ్ఛగా కంపనాలను ప్రసారం చేసే ప్లేన్ అని పిలుస్తారు మరియు ఈ ప్లేన్కు లంబంగా కంపనాలను పూర్తిగా లేదా పాక్షికంగా ఆలస్యం చేస్తుంది.
ఇప్పుడు టూర్మలైన్ క్రిస్టల్ యొక్క మరొక ప్లేట్ ఉంచండి. ఇది ఎనలైజర్.
మేము ఈ ప్లేట్ని తిప్పుతాము. దానిపై సరళ ధ్రువణ కాంతి వస్తుంది. ఎనలైజర్ కాంతిని ప్రసారం చేసే దిశ, సరళ ధ్రువణ కాంతిలో E వెక్టర్ యొక్క దిశతో సమానంగా ఉంటే, ఎనలైజర్ పూర్తిగా సరళ ధ్రువణ కాంతిని ప్రసారం చేస్తుంది. ఈ దిశలు ఒక నిర్దిష్ట కోణంలో ఉంటే , అప్పుడు ఎనలైజర్ వెక్టార్ E యొక్క భాగాన్ని మాత్రమే పాస్ చేస్తుంది: E=E ఓ తోలు
.
ఎందుకంటే తీవ్రత వ్యాప్తి యొక్క వర్గానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది, అప్పుడు I
=
I ఓ
కాస్ 2
- ఇది మాలస్ చట్టం. ఇక్కడ - మొదటి పోలరైజర్ నుండి వెలువడే కాంతి యొక్క తీవ్రత సహజ కాంతి యొక్క సగం తీవ్రతకు సమానం. ఆ. రెండు ధ్రువణాల గుండా కాంతి తీవ్రత
. వద్ద
= 90 0 - ఎనలైజర్ కాంతిని అస్సలు ప్రసారం చేయదు: తీవ్రత సున్నా.
ఇది సరళ ధ్రువణ కాంతిని సహజ కాంతి నుండి వేరు చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. అధ్యయనంలో ఉన్న కాంతి తప్పనిసరిగా ధ్రువణకం ద్వారా పంపబడాలి మరియు రెండోది తిప్పాలి. ధ్రువణాన్ని తిప్పినప్పుడు కాంతి తీవ్రత మారకపోతే, అధ్యయనంలో ఉన్న కాంతి సహజంగా ఉంటుంది, కానీ తీవ్రత సున్నా నుండి గరిష్టంగా మారినట్లయితే మరియు కొసైన్ యొక్క స్క్వేర్ యొక్క చట్టం ప్రకారం తీవ్రత మారితే, అప్పుడు కాంతి అధ్యయనం సరళంగా ధ్రువీకరించబడింది.
పోలరైజర్ ధ్రువణ సమతలానికి లంబంగా ఉన్న డోలనాలను పూర్తిగా అణచివేయకపోతే, అటువంటి ధ్రువణత యొక్క అవుట్పుట్ వద్ద, ఒక దిశలో డోలనాలు ఇతర దిశలలోని డోలనాల కంటే ప్రబలంగా ఉంటాయి. అటువంటి కాంతిని పాక్షికంగా ధ్రువపరచడం అంటారు. ఇది సహజ మరియు విమానం ధ్రువణ మిశ్రమంగా పరిగణించబడుతుంది. పాక్షికంగా ధ్రువణ కాంతిని ఒక ఎనలైజర్ గుండా పంపినట్లయితే, ఎనలైజర్ను పుంజం యొక్క దిశ చుట్టూ తిప్పినప్పుడు, ప్రసారం చేయబడిన కాంతి యొక్క తీవ్రత పరిధి నుండి మారుతూ ఉంటుంది.
ముందు
సమానమైన కోణం ద్వారా తిరిగేటప్పుడు
.ధ్రువణ డిగ్రీసమానమైన పరిమాణం అంటారు
. విమానం ధ్రువణ కాంతి కోసం
మరియు
. సహజ కాంతి కోసం
=
, మరియు
. దీర్ఘవృత్తాకార ధ్రువణ కాంతికి, ధ్రువణ డిగ్రీ భావన వర్తించదు.
ప్రతిబింబం మరియు వక్రీభవనం ద్వారా ధ్రువణత.
సహజ కాంతి రెండు విద్యుద్వాహకాల మధ్య ఇంటర్ఫేస్పై పడినప్పుడు, దానిలో కొంత ప్రతిబింబిస్తుంది మరియు కొన్ని వక్రీభవనం చెందుతాయి. ప్రతిబింబించే మరియు వక్రీభవన కిరణాలు పాక్షికంగా ధ్రువపరచబడిందని తేలింది. అంతేకాకుండా, ప్రతిబింబించే పుంజంలో వెక్టర్ E యొక్క డోలనాలు సంఘటనల సమతలానికి లంబంగా ఉంటాయి మరియు వక్రీభవన పుంజంలో అవి సంఘటనల సమతలానికి సమాంతరంగా ఉంటాయి. సంబంధం ద్వారా మీడియా యొక్క వక్రీభవన సూచికలతో అనుబంధించబడిన సంఘటనల కోణంలో
, ప్రతిబింబించే పుంజం పూర్తిగా ధ్రువణమవుతుంది (లీనియర్గా పోలరైజ్ చేయబడింది), మరియు వక్రీభవన పుంజం గరిష్టంగా ధ్రువణమవుతుంది, కానీ పూర్తిగా కాదు - ఇది బ్రూస్టర్ చట్టం. ఈ సంఘటన కోణం అని పిలిచారు బ్రూస్టర్ కోణం.
బ్రూస్టర్ కోణంలో విద్యుద్వాహకంపై కాంతి సంభవించినప్పుడు, ప్రతిబింబించే మరియు వక్రీభవన కిరణాల మధ్య కోణం సరైనదని చూపిద్దాం.
.
,. ఎందుకంటే సంభవం యొక్క కోణం ప్రతిబింబ కోణానికి సమానం
,
, అనగా ప్రతిబింబించే మరియు వక్రీభవన కిరణాల మధ్య కోణం సమానంగా ఉంటుంది
. కాంతి బ్రూస్టర్ కోణంలో సంభవించినట్లయితే, వక్రీభవన కాంతి గరిష్టంగా, కానీ పూర్తిగా ధ్రువీకరించబడదు. మీరు ప్లేట్ల స్టాక్ను తీసుకొని, ప్రతిసారీ బ్రూస్టర్ కోణంలో కాంతిని షూట్ చేస్తే, కాంతి పూర్తిగా ధ్రువణమవుతుంది.
ప్రాదేశిక గ్రేటింగ్ ద్వారా విక్షేపం.
డిఫ్రాక్షన్ నమూనాను గమనించడానికి, గ్రేటింగ్ స్థిరాంకం సంఘటన రేడియేషన్ యొక్క తరంగదైర్ఘ్యం వలె అదే క్రమంలో ఉండటం అవసరం (చూడండి (180.3)). స్ఫటికాలు, త్రిమితీయ ప్రాదేశిక లాటిస్లు (§ 181 చూడండి), 10 -10 మీ క్రమం యొక్క స్థిరాంకాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు అందువల్ల, కనిపించే కాంతిలో (l »5×10 -7 m) విక్షేపణను గమనించడానికి అనువుగా ఉంటాయి. ఈ వాస్తవాలు జర్మన్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త M. Laue (1879-1960) స్ఫటికాలను X-రే రేడియేషన్ కోసం సహజ విక్షేపణ గ్రేటింగ్లుగా ఉపయోగించవచ్చని నిర్ధారణకు రావడానికి అనుమతించాయి, ఎందుకంటే స్ఫటికాలలోని అణువుల మధ్య దూరం l X- వలె ఉంటుంది. రేడియేషన్ (»10 -12 ¸ 10 - 8 మీ).
ఒక క్రిస్టల్ లాటిస్ నుండి ఎక్స్-రే రేడియేషన్ యొక్క విక్షేపణను లెక్కించడానికి ఒక సాధారణ పద్ధతిని G. W. వోల్ఫ్ (1863-192S) మరియు ఆంగ్ల భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు G. మరియు L. బ్రాగ్ (తండ్రి (1862-1942) మరియు కొడుకు (తండ్రి (1862-1942)) ద్వారా ఒకదానికొకటి స్వతంత్రంగా ప్రతిపాదించారు. 1890-1971)). X- రే రేడియేషన్ యొక్క విక్షేపం సమాంతర స్ఫటికాకార విమానాల వ్యవస్థ (స్ఫటిక జాలక యొక్క నోడ్లు (అణువులు) ఉండే విమానాలు) నుండి ప్రతిబింబించే ఫలితమని వారు సూచించారు.
సమాంతర స్ఫటికాకార విమానాల సమితి (Fig. 264) రూపంలో స్ఫటికాలను ఊహించుకుందాం, ఒకదానికొకటి దూరంలో ఒకదానికొకటి దూరంలో ఉంటుంది. డి.
సమాంతర ఏకవర్ణ X-కిరణాల పుంజం (1, 2) మేత కోణం q (సంఘటన కిరణాల దిశ మరియు స్ఫటికాకార విమానం మధ్య కోణం) వద్ద వస్తుంది మరియు క్రిస్టల్ లాటిస్ యొక్క అణువులను ఉత్తేజపరుస్తుంది, ఇది పొందికైన ద్వితీయ తరంగాల మూలంగా మారుతుంది 1 ¢ మరియు 2" , డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ యొక్క చీలికల నుండి ద్వితీయ తరంగాల వలె ఒకదానితో ఒకటి జోక్యం చేసుకోవడం. అణు విమానాల ద్వారా ప్రతిబింబించే అన్ని తరంగాలు ఒకే దశలో ఉండే దిశలలో తీవ్రత గరిష్టం (డిఫ్రాక్షన్ మాక్సిమా) గమనించబడతాయి. ఈ దిశలు వుల్ఫ్-బ్రాగ్ సూత్రాన్ని సంతృప్తిపరుస్తాయి
అంటే, ప్రక్కనే ఉన్న స్ఫటికాకార విమానాల నుండి ప్రతిబింబించే రెండు కిరణాల మధ్య మార్గం వ్యత్యాసం A యొక్క తరంగదైర్ఘ్యాల పూర్ణాంకాల సంఖ్య యొక్క గుణకం అయినప్పుడు, గరిష్ట విక్షేపణ గమనించబడుతుంది.
క్రిస్టల్పై ఏకవర్ణ ఎక్స్-రే రేడియేషన్ సంభవం యొక్క ఏకపక్ష దిశలో, విక్షేపం జరగదు. దీన్ని గమనించడానికి, మీరు స్లైడింగ్ కోణాన్ని కనుగొనడానికి క్రిస్టల్ను తిప్పాలి. విక్షేపణ నమూనాను క్రిస్టల్ యొక్క ఏకపక్ష స్థానం వద్ద కూడా పొందవచ్చు, దీని కోసం X- రే ట్యూబ్ ద్వారా విడుదలయ్యే నిరంతర X- రే స్పెక్ట్రమ్ను ఉపయోగించడం అవసరం. అప్పుడు, అటువంటి ప్రయోగాత్మక పరిస్థితులలో, పరిస్థితిని సంతృప్తిపరిచే A తరంగదైర్ఘ్యాలు ఎల్లప్పుడూ ఉంటాయి (182.1).
వుల్ఫ్-బ్రాగ్ ఫార్ములా రెండు ముఖ్యమైన సమస్యలను పరిష్కరించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది:
1. తెలియని నిర్మాణం మరియు కొలిచే స్ఫటిక నిర్మాణంపై తెలిసిన తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క ఎక్స్-కిరణాల విక్షేపణను గమనించడం ద్వారా విమరియు నుండి, మీరు ఇంటర్ప్లానార్ దూరాన్ని కనుగొనవచ్చు (డి),అంటే, ఒక పదార్ధం యొక్క నిర్మాణాన్ని నిర్ణయించండి. ఈ పద్ధతి X- రే డిఫ్రాక్షన్ విశ్లేషణకు ఆధారం. వుల్ఫ్-బ్రాగ్ ఫార్ములా ఎలక్ట్రాన్లు మరియు న్యూట్రాన్ల విక్షేపణకు చెల్లుబాటు అవుతుంది. ఎలక్ట్రాన్ మరియు న్యూట్రాన్ డిఫ్రాక్షన్ ఆధారంగా పదార్థం యొక్క నిర్మాణాన్ని అధ్యయనం చేసే పద్ధతులను వరుసగా ఎలక్ట్రాన్ డిఫ్రాక్షన్ మరియు న్యూట్రాన్ డిఫ్రాక్షన్ అంటారు.
2. తెలిసిన వద్ద ఒక క్రిస్టల్ నిర్మాణంపై తెలియని తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క X-కిరణాల విక్షేపణను గమనించడం డిమరియు q మరియు m లను కొలవడం ద్వారా, సంఘటన X-రే రేడియేషన్ యొక్క తరంగదైర్ఘ్యాన్ని కనుగొనవచ్చు. ఈ పద్ధతి X- రే స్పెక్ట్రోస్కోపీకి ఆధారం.
క్రిస్టల్పై సాగే ఎక్స్-కిరణాల తీవ్రత గరిష్టంగా సంభవించే దిశలను నిర్ణయిస్తుంది. ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్ నుండి రేడియేషన్. ఒకదానికొకటి స్వతంత్రంగా 1913లో స్థాపించబడింది. భౌతిక శాస్త్రవేత్త W. L. బ్రాగ్ మరియు రష్యన్. శాస్త్రవేత్త జి.డబ్ల్యు. ఒక స్ఫటికాన్ని సమాంతరంగా సమాహారంగా పరిగణించినట్లయితే. దూరంలో ఉన్న విమానాలు d (Fig.), అప్పుడు రేడియేషన్ యొక్క విక్షేపం అటువంటి విమానాల వ్యవస్థ నుండి దాని ప్రతిబింబంగా సూచించబడుతుంది.
ఇంటెన్సిటీ మాగ్జిమా (డిఫ్రాక్షన్ మాక్సిమా) అన్నీ ప్రతిబింబించే దిశలలో మాత్రమే ఉత్పన్నమవుతాయి. విమానాలు ఒకే దశలో ఉంటాయి, అంటే ప్రాథమిక కిరణం యొక్క దిశకు 2q అటువంటి కోణాలలో, దీని కోసం B.-V తరంగాలు l:
(t అనేది ధనాత్మక పూర్ణాంకం, దీనిని ప్రతిబింబ క్రమం అని పిలుస్తారు). బి.- వి.యు. త్రీ-డైమెన్షనల్ లాటిస్ ద్వారా రేడియేషన్ యొక్క డిఫ్రాక్షన్ కోసం మరింత సాధారణ పరిస్థితుల నుండి పొందవచ్చు.
బి.-వి. u. స్ఫటికంలో ఇంటర్ప్లానార్ దూరాలు dని నిర్ణయించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది, ఎందుకంటే l సాధారణంగా పిలుస్తారు మరియు కోణం q (బ్రాగ్ కోణం అని పిలుస్తారు) ప్రయోగాత్మకంగా కొలవవచ్చు. ఇది ఎక్స్-రే స్ట్రక్చరల్ అనాలిసిస్, ఎక్స్-రే మెటీరియల్స్, ఎక్స్-రే టోపోగ్రఫీలో ఉపయోగించబడుతుంది. బి.- వి.యు. గ్రా-రేడియేషన్, ఎలక్ట్రాన్లు మరియు న్యూట్రాన్ల డిఫ్రాక్షన్కు చెల్లుబాటు అవుతుంది (మైక్రోపార్టికల్స్ యొక్క డిఫ్రాక్షన్ చూడండి), ఆవర్తన కాలాల్లో డిఫ్రాక్షన్ కోసం. el.-అయస్కాంత నిర్మాణాలు రేడియో మరియు ఆప్టికల్ పరిధుల నుండి రేడియేషన్, అలాగే ధ్వని.
భౌతిక ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు. - M.: సోవియట్ ఎన్సైక్లోపీడియా. ఎడిటర్-ఇన్-చీఫ్ A. M. ప్రోఖోరోవ్. 1983 .
ఇతర నిఘంటువులలో "బ్రాగ్ - వుల్ఫ్ కండిషన్" ఏమిటో చూడండి:
తరంగదైర్ఘ్యం మారకుండా స్ఫటికం ద్వారా చెల్లాచెదురుగా ఉన్న X-కిరణాల జోక్యం గరిష్ట స్థితిని నిర్ణయించే పరిస్థితి. బి.వి.యు. 1913లో ఆంగ్ల శాస్త్రవేత్త W. L. బ్రాగ్ మరియు రష్యన్ శాస్త్రవేత్త G. V ద్వారా స్వతంత్రంగా స్థాపించబడింది ...
బ్రాగ్-వుల్ఫ్ కండిషన్, తరంగదైర్ఘ్యం మారకుండా క్రిస్టల్ ద్వారా చెల్లాచెదురుగా ఉన్న X-కిరణాల జోక్య మాగ్జిమా స్థానాన్ని నిర్ణయించే షరతు. బి.వి.యు. 1913లో ఆంగ్ల శాస్త్రవేత్త W. L. బ్రాగ్ ద్వారా ఒకదానికొకటి స్వతంత్రంగా స్థాపించబడింది మరియు... ... గ్రేట్ సోవియట్ ఎన్సైక్లోపీడియా
స్ఫటికంలో ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్: 2dsinθ = mλ, ఇక్కడ d అనేది ప్రతిబింబించే స్ఫటికాకార విమానాల మధ్య దూరం, θ అనేది సంఘటన పుంజం మరియు ప్రతిబింబించే విమానం మధ్య కోణం, λ అనేది రేడియేషన్ యొక్క తరంగదైర్ఘ్యం, m అనేది ధనాత్మక పూర్ణాంకం. …… ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్ చూడండి... పెద్ద ఎన్సైక్లోపెడిక్ పాలిటెక్నిక్ నిఘంటువు
స్ఫటికంలో ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్: 2dsing = mЛ, ఇక్కడ d అనేది ప్రతిబింబించే స్ఫటికాకార గ్రాఫ్ల మధ్య దూరం. విమానాలు, g సంఘటన కిరణం మరియు ప్రతిబింబించే విమానం మధ్య కోణం, L. dl. రేడియేషన్ తరంగాలు, t మొత్తం ఉంచుతుంది. సంఖ్య. 1913లో స్థాపించబడిన U.L... సహజ శాస్త్రం. ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
క్రిస్టల్లో ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్ కోసం వుల్ఫ్ కండిషన్: 2డిసిన్ ?? = మ? d అనేది ప్రతిబింబించే స్ఫటికాకార విమానాల మధ్య దూరం ఎక్కడ, ? సంఘటన పుంజం మరియు ప్రతిబింబించే విమానం మధ్య కోణం, ? రేడియేషన్ తరంగదైర్ఘ్యం, m సానుకూల పూర్ణాంకం... ... పెద్ద ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
క్రిస్టల్పై సాగే ఎక్స్-రే రేడియేషన్ యొక్క గరిష్ట విక్షేపం సంభవించే దిశను నిర్ణయిస్తుంది. 1913లో స్వతంత్రంగా W. L. బ్రాగ్ మరియు G. W. వోల్ఫ్లు రూపొందించారు. కనిపిస్తోంది... వికీపీడియా
క్రిస్టల్పై సాగే ఎక్స్-రే రేడియేషన్ యొక్క గరిష్ట విక్షేపం సంభవించే దిశను నిర్ణయిస్తుంది. 1913లో స్వతంత్రంగా U.L. బ్రాగ్ మరియు G.W. వుల్ఫ్. ఫారమ్ ఉంది: , ఇక్కడ d అనేది ఇంటర్ప్లానార్ దూరం, θ అనేది సంఘటన యొక్క మేత కోణం... ... వికీపీడియా
వుల్ఫ్ బ్రాగ్ పరిస్థితి క్రిస్టల్పై సాగే ఎక్స్-రే రేడియేషన్ యొక్క డిఫ్రాక్షన్ గరిష్ట దిశను నిర్ణయిస్తుంది. 1913లో స్వతంత్రంగా W. L. బ్రాగ్ మరియు G. W. వోల్ఫ్లు రూపొందించారు. వికీపీడియాలో ఉంది
బ్రాగ్-వుల్ఫ్ పరిస్థితి- బ్రేగో ఇర్ వల్ఫో సాలీగా హోదాలు T స్రిటిస్ ఫిజికా అటిటిక్మెనిస్: ఇంగ్లీష్. బ్రాగ్ యొక్క చట్టం; బ్రాగ్ యొక్క ప్రతిబింబ పరిస్థితి; బ్రాగ్ యొక్క సంబంధం వోక్. రిఫ్లెక్షన్స్బెడింగుంగ్ వాన్ బ్రాగ్, f; వుల్ఫ్ బ్రాగ్స్చే బెడింగుంగ్, ఎఫ్ రస్. బ్రాగ్స్ లా, m; బ్రాగ్-వుల్ఫ్ కండిషన్, n… … ఫిజికోస్ టెర్మిన్ సోడినాస్