7 結晶学と回折現象

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    マテリアル工学実験レポート
    7 結晶学と回折現象
    実施月日 
    【1】目的
    結晶構造、逆格子の概念、単結晶のX線回折法及び単結晶の電子回折像の解析方法について学ぶ。
    【2】実験の原理
    (ⅰ)Braggの法則
     結晶による回折は多くの原子によって散乱された波のうち、位相が一致する特定の方向の散乱波だけが互いに強め合う干渉現象である。Braggは面間隔dの格子面にθの角度で入射した波(波長:λ)が反射される場合の回折条件を次のように考察した。図1に示したように、隣合う格子面上の原子で散乱された射線OEP’とO’CP’’の間の経路差BCDが
      BCD=2dsinθ=nλ  nは整数  θ:入射角またはBragg角(回折角)
    を満たすと散乱射線EP’とCP’’の位相が一致し、回折波として結晶から出射できる。これがBraggの法則である。nは回折次数と呼ばれ、隣接格子面で散乱された射線間の経路差に存在できる波の数を示している。n=1,2,3,・・・・に対応するθ1,θ2,θ3,・・・・のBragg角で回折が起こる。
               図1 Braggの反射条件
    (ⅱ)ディフラクトメーター法
    ..

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