1. Ciała krystaliczne- ciała w stałym stanie skupienia o trójwymiarowo uporządkowanej budowie wewnętrznej. Monokryształ - każdy pojedynczy - niezależnie od wielkości (może być bardzo duży lub bardzo mały) kryształ lub krystalit, nie wykazujący zrostów ani pęknięć oraz nie zawierający wrostków innych substancji. Polikryształ - składa się z licznych kryształów lub krystalitów o mikroskopowych rozmiarach. Kryształ - ciało w stałym stanie skupienia, o prawidłowej budowie wewnętrznej, otoczone naturalnymi płaskimi ścianami, tworzącymi wypukły wielościan Krystalit - ciało w stałym stanie skupienia, o prawidłowej budowie wewnętrznej, ograniczony przypadkowymi, dowolnymi powierzchniami.

2. komórka elementarna - Podstawowe jednostki, z których zbudowane są ciała krystaliczne, mają kształt równoległościanów, stałe sieciowe (parametry sieciowe) - są to Rozmiary i kształty komórki elementarnej - czyli długości krawędzi i kąty między nimi, sieć przestrzenna - Sieć przestrzenna -nieskończony zbiór jednakowych komórek elementarnych, ułożonych względem siebie równolegle i ściśle, bez przerw wypełniających przestrzeń, czyli powtarzających się periodycznie w trójwymiarowej przestrzeni. sieć krystaliczna - powtarzające się w trzech wymiarach przestrzeni, wypełnione atomami, jonami lub cząsteczkami komórki elementarne.

3. Wskaźniki prostej sieciowej [UVW] - Są to liczby całkowite służące do oznaczania prostej sieciowej. Przyjęto oznaczać je literami u,v,w. Określają one współrzędne najbliższego punktu leżącego na danej prostej, identycznego z początkiem układu ( znaczy to, że drugi punkt powstał przez translasję pierwszego). Wskaźniki zapisuje się w nawiasach [ ], gdy chodzi o konkretną prostą albo proste równoległe lub < >, gdy chcemy oznaczyć rodzinę nierównoległych prostych. Wskaźniki płaszczyzny sieciowej (hkl) - Są to liczby, które wskazują na ile części płaszczyzna najbliższa początku układu dzieli podstawowy period identyczności danej osi. Wskaźniki oznacza się literami h,k,l, odpowiednio dla osi x,y,z. Jeśli wskaźniki są liczbami pierwszymi (nie mają wspólnego podzielnika) nazywamy je wskaźnikami Millera, jeśli nie wskaźnikami Bragga

4. pas płaszczyzn, warunek pasowy. Pas płaszczyzn - zespół płaszczyzn przecinających się wzdłuż krawędzi równoległych do osi pasa lub zespół płaszczyzn przecinających się wzdłuż osi pasa. warunek pasowy: hm + kn + lp = 0. Istnieje 14 możliwych sieci wypełniających przestrzeń. Sieci te noszą nazwę sieci Bravais'go: dla systemu: -trójskośnego : prosta - jednoskośnego: prosta, centrowana w podstawie -rombowego : prosta, centrowana przestrzennie, centrowana ściennie, centrowana w podstawie, -tetragonalnego : prosta, centrowana przestrzennie, -heksagonalnego : prosta, romboedryczna -regularnego : prosta, centrowana przestrzennie, centrowana ściennie.

5. rodzaje sieci przestrzennych, sposoby centrowania komórek, typy sieci Bravais'go.
   6 układów krystalograficznych: trójkątny, jednoskośny, rombowy, tetragonalny, heksagonalny, regularny.
   Cztery sposoby centrowania komórek: a)prosta (prymitywna), b)centrowanie przestrzennie, c)centrowanie ściennie, d)centrowanie w podstawie komórki.
   Typy sieci Bravais'go: dla systemu: -trójskośnego : prosta - jednoskośnego: prosta, centrowana w podstawie -rombowego : prosta, centrowana przestrzennie, centrowana ściennie, centrowana w podstawie, -tetragonalnego : prosta, centrowana przestrzennie, -heksagonalnego : prosta, romboedryczna -regularnego : prosta, centrowana przestrzennie, centrowana ściennie.

6. proton, elektron, neutron, rozmiar atomu, rozmiar jądra atomowego, liczba masowa, liczba porządkowa, izotop.
   Proton- to cząstka występująca w jądrach atomowych. Przyjmuje się, że proton posiada elementarny, dodatni ładunek elektryczny i masę atomową równą 1, zapisywany jako +p1 lub H⁺. Proton jest głównym składnikiem pierwotnego promieniowani kosmicznego. Elektron- negaton, e, β − - trwała cząstka elementarna (lepton) będąca jednym z elementów atomu. Neutron- (z łac neuter "obojętny" ) to cząstka subatomowa występująca w jądrach atomowych. Jest obojętny elektrycznie. Posiada spin ½. Rozmiary atomów- są rzędu 10-10 m ale nie są dokładnie określone z punktu widzenia mechaniki kwantowej. Zależą od rodzaju atomu i stopnia wzbudzenia. Liczba masowa (A)- to wartość opisująca liczbę nukleonów (czyli protonów i neutronów) w jądrze (w nuklidzie) danego izotopu atomu danego pierwiastka. Liczby masowej nie należy mylić z masą atomową pierwiastka, która wyznaczana jest metodami chemicznymi, ani też z masą pojedynczego izotopu. Nierówności te spowodowane są: - istnieniem izotopów, - defektem masy jądra, - dodatkowym udziałem elektronów w masie atomowej. Liczby porządkowe - w teorii mnogości specjalne rodzaje zbiorów dobrze uporządkowanych, które są kanonicznymi reprezentantami klas izomorficzności dobrych porządków. Izotop- odmiana pierwiastka chemicznego różniąca się liczbą neutronów w jądrze atomu (z definicji atomy tego samego pierwiastka mają tę samą liczbę protonów w jądrze). Izotop tego samego pierwiastka różni się liczbą masową (łączną liczbą neutronów i protonów w jądrze), ale ma tę samą liczbę atomową (liczbę protonów w jądrze)

7. dualizm korpuskularno-falowy.
   Dualizm korpuskularno-falowy: 1. Poruszającą się cząstkę elementarną można uznać za falę o długości λ zależnej od wielkości jej pędu 2. Kwantowi promieniowania elektromagnetycznego (np. światła, X, γ) można przypisać pęd zależny od długości fali. Dualizm to Fundamentalna własność przyrody.

8. Długość fali de Broglie'a: λ=h/p; λ - długość fali, p=mv prędkość cząstki h = 6,626 0693 (11) × 10-34 J•s - stała Planca elektron λ = 10 -15 m piłka tenisowa (v=40 m/s) λ = 10 -34 m.

9. Promieniowanie rentgenowskie - promieniowanie elektromagnetycznego o długości fal rzędu 10^-10m. Fale promieniowania rentgenowskiego rozchodzą się z prędkością 3×10⁸m/s. Zastosowanie: - standardowe prześwietlenia rentgenowskie w medycynie, -rentgenowska tomografia komputerowa, -prześwietlenia bagaży w portach lotniczych.

10. jak powstaje promieniowanie rentgenowskie w warunkach laboratoryjnych?
    Powstawanie - promieniowanie rentgenowskie powstaje w lampach wtedy, kiedy rozpędzone w polu elektrycznym elektrony zostają w swym biegu zahamowane przez wstawioną na ich drodze przeszkodę materialną - anodę. Widmo ciągłe (hamowania) i charakterystyczne:

11. jak powstaje ciągłe/charakterystyczne promieniowanie rentgenowskie?

12. równanie absorpcji Beera, od czego zależy osłabienie promieniowana rentgenowskiego przechodzącego przez materię?
    Absorpcja promieniowania rentgenowskiego- podczas przechodzenia przez materię następuje osłabienie promieniowania rentgenowskiego. Jeśli założymy, że wiązka promieniowania o natężeniu I₀ przechodzi przez absorbent o grubości x, to osłabienie wiązki jest proporcjonalne do I₀, x i współczynnika μ nazywanego liniowym współczynnikiem absorpcji (równanie absorpcji Beera) :I = I₀e^-μx.

13. trzy mechanizmy oddziaływania promieni rentgenowskich z materią.
    a)Emisja rentgenowskiego promieniowania charakterystycznego (wykorzystywane w rentgenowskiej analizie spektralnej) b)Powstanie niekoherentnego (niespójnego) promieniowania rozproszonego - efekt Comptona c)Powstanie koherentnego (spójnego) promieniowania rozproszonego (podstawa rentgenowskiej analizy strukturalnej).

14. Zjawisko dyfrakcji. Przykłady.
    Dyfrakcja (ugięcie fali) to zjawisko fizyczne zmiany kierunki rozchodzenia się fali na krawędziach przeszkór oraz w ich pobliżu. Zjawisko zachodzi dla wszystkich wielkości przeszkód, ale wyraźnie jest obserwowane dla przeszkód o rozmiarach porównywalnych z długością fali.
    Dyfrakcja światła - polega na zmianie kierunku rozchodzenia się światła, kiedy przechodzi ono przez niewielkie szczeliny, otwory lub natrafia na przeszkody. Kiedy promienie świetlne przechodzą przez wąską szczelinę, uginają się na boki i wiązka światła się rozszerza.

15. Jakie warunki muszą być spełnione, aby mogło zajść zjawisko dyfrakcji?
    Zjawisko dyfrakcji zachodzi dla wszystkich rodzajów fal. Każdy rodzaj promieniowania (każda fala) może utworzyć obraz dyfrakcyjny pod warunkiem, że pada na odpowiedni ośrodek (siatkę dyfrakcyjną). Warunek: długość fali musi być zbliżona lub mniejsza niż odległości charakteryzujące ten ośrodek.

16. Jakie informacje na temat budowy materiałów można uzyskać na podstawie obrazów dyfrakcyjnych?
    Na podstawie obrazów dyfrakcyjnych można: a)zmierzyć średnią odległość pomiędzy płaszczyznami lub kolumnami atomów w krysztale, b)wyznaczyć strukturę krystalograficzną nieznanego materiału, c)wyznaczyć orientację pojedynczego kryształu lub ziarna, d)określić rozmiary i kształt krystalitów.

17. Prawo Bragga - Zjawisko dyfrakcji (dyfrakcji i interferencji) promieni rentgenowskich zachodzi na zespołach równoległych płaszczyzn sieciowych. Odbite od kolejnych płaszczyzn sieciowych promienie ulegają interferencyjnemu wzmocnieniu tylko wtedy, gdy różnica dróg promieni odbitych dowolnych dwóch równoległych do siebie płaszczyzn sieciowych jest równa całkowitej wielokrotności długości fali (nλ). n*λ=2d*sin0.

18. Metoda Lauego.
    Wiązka promieniowania rentgenowskiego o widmie ciągłym pada na nieruchomy monokryształ, ulega dyfrakcji i jest rejestrowana na nieruchomej błonie fotograficznej. Na podstawie uzyskanych obrazów można zorientować się: a)czy badany materiał jest monokryształem, bliźniakiem, polikryształem? B)jaka jest symetria kryształu i zakwalifikować go do jednej z 11 klas Lauego, C)zorientować kryształ w przestrzeni zgodnie z wybraną osią w celu dalszych badań.

19. Metoda obracanego kryształu
    wiązka promieniowania monochromatycznego pada na monokryształ. Kryształ ustawiony jest na główce goniometrycznej i obracany wraz z nią, aby coraz to inne płaszczyzny sieciowe kryształu o różnych odległościach między płaszczyznowych dhkl mogły znaleźć się pod kątem θhkl (w pozycji odbijającej) w stosunku do padającej wiązki

20. Metoda proszkowa
    Wiązka promieniowania monochromatycznego pada na nieruchomą próbkę proszkową i ulega dyfrakcji na losowo zorientowanych osiach krystalicznych. Obraz dyfrakcyjny w postaci koncentrycznych kręgów powstaje wskutek nałożenia odbić bragowskich dla wszystkich możliwych orientacji kryształu. Wiązka rozproszona na próbce sproszkowanego kryształu ma postać stożków promieniowania o dużym natężeniu. Kąt rozwarcia stożków można obliczyć z równania Bragga: n*λ=2d*sin0.

21. Rentgenowska jakościowa analiza fazowa

22. Precyzyjny pomiar stałych sieciowych.
    Na podstawie równania Braga
    oraz biorąc pod uwagę, że dla układu regularnego:
    Otrzymujemy:
    

23. Pomiar wielkości krystalitów Zależność Sherrera umożliwiająca szacunkową ocenę wielkości krystalitów ma postać:
    gdzie: D - wymiar krystalitów [nm], B - poszerzenie linii dyfrakcyjnej mierzone w połowie jej maksymalnegonatężenia [rad], λ - długość fali promieniowania rentgenowskiego [nm], θ - kąt odbłysku odpowiadający maksimum braggowskiemu [o].

---