Chapter 3 : XRD Theory - ภาควิชาฟิสิกส์
Chapter 3 : XRD Theory - ภาควิชาฟิสิกส์
Chapter 3 : XRD Theory - ภาควิชาฟิสิกส์
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
315 351 ฟิสิกส์สถานะของแข็ง<br />
ดร. ธนูสิทธิ์ บุรินทร์ประโคน ทฤษฎีการเลี้ยวเบนรังสีเอ็กซ์<br />
คลื่นรวมของรังสีเอ็กซ์ที่กระเจิงจากอะตอมทั้งหมดในเซลล์หน่วยในทิศ 2 hkl จากแนวรังสี<br />
ตกกระทบ เรียกว่า แฟคเตอร์โครงสร้าง (Structure factor, F) ของระนาบ (hkl)<br />
เขียนได้ในรูป<br />
[Cullity (1967) หน้า 117]<br />
N<br />
F f ( ,<br />
)<br />
e<br />
n<br />
n1<br />
2i(<br />
hu kv<br />
lw<br />
)<br />
n<br />
n<br />
n<br />
3-32<br />
เมื่อ N เป็นจ านวนอะตอมทั้งหมดในเซลล์หน่วย<br />
โดยสมบัติของคลื่น ท าให้เราทราบว่า ความเข้มของรังสีเอ็กซ์รวม (I) ที่กระเจิงออกในทิศ<br />
ท ามุม 2 กับแนวรังสีตกกระทบ จะแปรผันตรงกับขนาดของแอมปลิจูดคลื่นรวมยกก าลังสองคือ<br />
hkl<br />
I <br />
F<br />
2<br />
ดังนั้น ส าหรับระนาบ (hkl)<br />
ใดๆที่ก าลังพิจารณา ถ้าแฟคเตอร์โครงสร้างมีแอมปลิจูดเป็น 0 แล้ว ความ<br />
เข้มรังสีเอ็กซ์รวมจะเป็น 0 ด้วย นั่นคือ จะไม่พบรังสีเอ็กซ์เลี้ยวเบนจากระนาบ (hkl)<br />
นั้น แม้ว่ามุมตก<br />
กระทบจะตรงตามเงื่อนไขของแบรกก์ก็ตาม<br />
การค านวนแฟคเตอร์โครงสร้าง จะน าไปสู่กฎการคัดเลือก (Selection rule) ส าหรับท านาย<br />
การเลี้ยวเบนรังสีเอ็กซ์จากเซลล์หน่วยของโครงสร้างผลึกชนิดต่างๆได้<br />
3.14 ตัวอย่างการค านวนแฟคเตอร์โครงสร้างและ Selection rule<br />
3.14.1 โครงสร้างผลึก Simple cubic<br />
เซลล์หน่วยของโครงสร้างผลึก Simple cubic ประกอบด้วยอะตอมชนิดเดียวที่ต าแหน่ง<br />
000 จะมีแฟคเตอร์โครงสร้างเป็น<br />
F <br />
fe<br />
2i<br />
(0)<br />
<br />
f<br />
3-33<br />
2 2<br />
ท าให้ได้ว่า F f นั่นคือ แอมปลิจูดของคลื่นรวมไม่ขึ้นกับดัชนีระนาบ h , k,<br />
l แสดงว่า ระนาบทุก<br />
ระนาบในโครงสร้างผลึก Simple Cubic สามารถให้การเลี้ยวเบนได้<br />
23
Change language