27. Рентгенографічне визначення області твердих розчинів.

Для встановлення типа твердого розчину визначають кількість n атомів в елементарному зразку розчину, використовуючи рентгенографічні дані про його об'єм Q і значенні щільності розчину r: n = Q r /a ×1,66×10 -24 , де A — атомна вага. Якщо n виявиться рівним числу атомів в елементарному зразку розчинника n_про, то розчин побудований за типом заміщення; якщо n > no — маємо розчин впровадження, при n < no — розчин віднімання.

Для встановлення кордону розчинності в твердому стані в аналізують зміни періодів кристалічної решітки при підвищенні концентрації розчину. Концентрація, при якій період грати (для 2 компонентних розчинів) перестає мінятися при подальшій зміні складу, визначає граничну розчинність для даної температури. По знайдених значеннях граничної розчинності для різних температур будують область розчинності.

30. Розрахунок інтенсивності дифракційних максимумів.

Дифракційна ґратка — оптичний елемент з періодичною структурою, здатний впливати на поширення світлових хвиль так, що енергія хвилі, яка пройшла через ґратку, зосереджується в певних напрямках. Принцип дії дифракційної ґратки ґрунтується на дифракції світлових хвиль, які взаємодіють із нею, та подальшій інтерференції цих дифрагованих хвиль. У загальному випадку дифракційну ґратку можна уявити як сукупність багатьох паралельних та рівновіддалених прозорих щілин, розділених однаковими непрозорими проміжками. Якщо на таку ґратку падатиме світловий пучок, то світлові хвилі, проходячи крізь щілини ґратки, будуть дифрагувати. Кожна точка будь-якої щілини ґратки у такому разі виступатиме як вторинне джерело світла. Таким чином, після взаємодії з ґраткою світлові хвилі будуть поширюватись у різних напрямках. Однак світлові хвилі від різних щілин ґратки, інтерферують між собою. Якщо ці хвилі перебувають в однаковій фазі, то вони підсилюють одна одну, якщо ж у протифазі, то гасять. У першому випадку відбувається конструктивна інтерференція, у другому — деструктивна. Напрямки поширення дифрагованих хвиль, на яких відбувається їх конструктивна інтерференція, називають дифракційними максимумами. Таких максимумів зазвичай кілька, їх позначають цілими числами, які називаються порядком дифракції (m). Кількість дифракційних максимумів і напрямки їх поширення залежать від періоду гратки та довжини хвилі світла й можуть бути визначені за допомогою рівняння дифракційної ґратки:

31. Температурний фактор Дебая-Уоллера – безрозмірний коефіцієнт W , що характеризує вплив коливань кристалічної решітки ( фононів ) на процеси розсіювання або випромінювання в кристалі без віддачі. Він визначає температурну залежність ймовірності процесів , при яких імпульс передається кристалу як цілому без зміни стану системи фононів : пружного когерентного розсіювання рентгенівських променів , γ- квантів і нейтронів в кристалі ( бреггівського розсіювання) , а також резонансного випускання і поглинання γ- квантів ( Мессбауера ефект). Наявність теплових коливань кристалічні. решітки зменшує інтенсивності цих процесів: , де I₀ - інтенсивність розсіювання на жорсткій решітці, ехр (-W) – температурний фактор Дебая-Уоллера.

Д - У. ф. експоненціально залежить від темпри T і, подібно до інших термодинамічних функцій кристала (напр., теплоємності), що задається станом фононної системи, є інтегральною характеристикою фононного спектра і може бути виражений через щільність фононних станів g (w)( w – частота). Для кодного кубічного кристала .