41957 skanuj0625

wań, spójnemu rozpraszaniu przez ten ośrodek, rozpraszaniu, które przekształca się w dyfrakcję, jeżeli ośrodek jest okresowy. Atomy mają znacznie większą zdolność rozpraszania elektronów niż promieni rentgenowskich, a także neutronów. Znaczny ułamek energii wiązki padającej jest zawarty w wiązkach rozproszonych lub ugiętych. Ułatwia to wykrywanie zjawisk rozpraszania lub dyfrakcji. Na przykład w przypadku użycia błon fotograficznych czasy naświetlania preparatu wiązką elektronów są około tysiąca razy krótsze od zastosowanych w dyfrakcji promieni rentgenowskich. Oddziaływania obu wiązek z materią wskazują, że wiązka elektronów jest również znacznie silniej absorbowana przez materię niż wiązka promieni rentgenowskich, która z kolei jest silniej absorbowana niż wiązka neutronów. Ta silna absorpcja określa całkowicie metody doświadczalne.

Przede wszystkim eksperymenty należy prowadzić w wysokiej próżni, by wiązka elektronów mogła dotrzeć od źródła do kryształu, a następnie od kryształu do detektora.

Po drugie, grubość materiału, przez który może przejść wiązka, jest zawsze bardzo mała, tym bardziej, że małe jest napięcie V* przyspieszające elektrony.

Ten ostatni punkt umożliwia przeprowadzenie klasyfikacji głównych metod doświadczalnych, jakimi są:

1)    rozpraszanie promieniowania przez cząsteczki gazu, ośrodek rzadki, stosunkowo dobrze przepuszczający elektrony; metoda ta, wydzielona, ściśle mówiąc, z krystalografii, umożliwia, przez analizę obrazu rozpraszania, dokładne wyznaczenie parametrów geometrycznych (długości wiązań i kątów między wiązaniami) w przypadku cząsteczek dostatecznie prostych; znaczenie tej metody polega na jej komplementarności w stosunku do rentgeno-grafii strukturalnej, może bowiem dostarczyć informacji o strukturze małych cząsteczek,, często trudnych do przeprowadzenia w stan krystaliczny; natężenia wiązek rozproszonych przez gaz spełniają zależności analogiczne do tych, jakie otrzymaliśmy dla rozpraszania promieni rentgenowskich (s. 615).

2)    badanie przez prześwietlanie cienkich płytek krystalicznych; w tym przypadku stosuje się wiązkę prędkich elektronów, przyspieszonych przez napięcie 50 kV lub większe, których długość fali jest mniejsza niż 0,005 nm; mimo dużej energii wiązki grubość płytki nie może przekraczać stu komórek elementarnych;

3)    obserwacja refleksów zwrotnych w kryształach o większej grubości; liczba komórek elementarnych uczestniczących w zjawiskach odbicia jest funkcją długości fali wiązki elektronów.

W szczególności, opracowano ostatnio technikę badania struktury warstw powierzchniowych za pomocą dyfrakcji elektronów powolnych (A # 0,1 nm) na powierzchni kryształu. Oznacza się ją często skrótem angielskim LEED (Iow energy electron diffractiori).

4.6.3. Cechy geometryczne obrazu dyfrakcyjnego

Ograniczymy się do rozważenia obrazu otrzymanego na błonie fotograficznej w wyniku dyfrakcji wiązki o małej długości fali w bardzo cienkiej płytce krystalicznej.

Promień sfery Ewalda jest tak duży w porównaniu z parametrami sieci odwrotnej, że można uznać za płaską część powierzchni sferycznej wyciętą przez stożek, którego pół-rozwartość 26 nie jest zbyt wielka. Z drugiej strony, jeżeli wiązka padająca jest prostopadła do płaszczyzny sieci odwrotnej płytki, płaszczyzna ta pokryje się z płaszczyzną sfery w kon-

40* 627