1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się ze zjawiskiem dyfrakcji elektronów oraz pomiarem odległości międzypłaszczyznowych w polikrystalicznym graficie. Pomiary były dokonywane za pomocą suwmiarki. Mierzyliśmy średnice okręgów w zależności od zmiany napięcia anodowego od wartości 4 kV do 9 kV.

2.Wyniki pomiarów

Napięcie anodowe [kV]	Średnica 1. okręgu [mm]	Średnica 2. okręgu [mm]
4	24	44
4,5	22	40
5	21	39
5,5	20	36
6	19	25
6,5	19	33
7	18	32
7,5	17	30
8	16,5	29
8,5	16	28
9	15	27

3.Obliczenia

Obliczamy kąt
oraz wartość sin
ze wzoru:

gdzie: D- średnica okręgów

R - promień lampy R=65mm

Podane wartości dla poszczególnych napięć dotyczą w pierwszej linijce węższych okręgów, a w drugiej linijce szerszych okręgów.

Dla
4 kV

Dla
4,5 kV

Dla
5 kV

Dla
5,5 kV

Dla
6 kV

Dla
6,5 kV

Dla
7 kV

0,0346

0,0622

Dla
7,5 kV

0,0326

0,0583

Dla
8 kV

0,0561

Dla
8,5 kV

Dla
9 kV

Tabela wyników oraz wykres zależności
od
obliczony dla węższych pierścieni

Tabela obliczeń oraz wykres zależności
od
obliczony dla szerszych pierścieni

Warunek na maksimum interferencyjne przyjmuje postać:

gdzie:

Wynika stąd że sin
jest funkcją zależną od
, a współczynnikiem kierunkowym jest

Metodą najmniejszych kwadratów obliczamy nachylenie

Z obliczeń dla węższych pierścieni wynika że: a
=3,13
=0,12

Z obliczeń dla szerszych pierścieni wynika że: a
=6,20
=0,17

Odległości międzypłaszczyznowe d można obliczyć ze wzoru:

Z obliczeń dla węższych pierścieni wynika że: a
=3,13 Wobec tego obliczamy d:

Z obliczeń dla szerszych pierścieni wynika, że: a
=6,20 Wobec tego obliczamy d:

tu jest byk poniżej: błąd należy obliczyć dla każdego d z osobna. Z tym bykiem ocena była cztery minus

Szacujemy błąd wielkości d metodą różniczki zupełnej

4. Dyskusja wyników

Na niedokładny pomiar średnic pierścieni miały głównie wpływ niekodładność oka i przyrządów pomiarowych. Pierścienie te nie były też na tyle wyraziste, aby dokładnie określić ich krawędź. Kolejnym aspektem wpływającym na błędy rachunkowe było niedokładne odczytywanie wartości sinusów dla danych kątów i odwrotnie z tablic matematycznych. Otrzymane dwa różniące się od siebie wyniki odległości międzypłaszczyznowych świadczą o nierównomiernym rozłożeniu płaszczyzn, jak również o różnym zorientowaniu sieci w krysztale. Otrzymane wyniki odległości międzypłaszczyznowych różnią się nieco od rzeczywistych odległości wynoszących odpowiednio :
oraz
. Spowodowane jest to kulminacją wyżej wymienionych błędów.

4