Рентгеновская камера Дебая (ркд)
В данной лабораторной работе используется рентгеновская камера Дебая (РКД) с диаметром 57,3 мм (рис. 4). С ее помощью можно регистрировать дифракционные линии с углами θ от 4 до 84о , получающиеся при съемке образцов в форме цилиндров (столбиков) или пластинок (шлифов).
Рис. 4. Общий вид камеры РКД:
1 – держатель образца; 2 – коллиматор; 3 – подставка камера; 4 – крышка камеры
Цилиндрический корпус камеры расположен на треугольном основании с тремя установочными винтами. В зависимости от степени поджатия зажимных винтов установочные винты либо свободно вращаются, либо прочно фиксируются.
На оси камеры может быть установлен либо держатель цилиндрического образца, либо держатель плоского образца. Держатель цилиндрического образца имеет возможность вращаться вокруг своей оси с помощью ременной передачи от моторчика. При работе с плоским образцом его поверхность может быть установлена под любым фиксированным углом относительно первичного пучка рентгеновских лучей.
Корпус камеры закрывается съемной крышкой, привинчиваемой тремя винтами. Камера с крышкой светонепроницаемы, что позволяет располагать в ней рентгеновскую пленку без черной защитной бумаги.
Держатель цилиндрического образца состоит из плоского постоянного магнита, укрепленного на оси вращения, и из диска, изготовленного из мягкого железа, непосредственно на котором располагается образец-столбик (с помощью пластилина или воска).
Первичный пучок рентгеновских лучей попадает в камеру через коллиматорную систему, состоящую из втулки, закрепленной на корпусе камеры, и непосредственно коллиматора. Благодаря наличию на втулке прорези, в которую должен попасть направляющий штифт коллиматора, коллиматор входит во втулку только в одном строго определенном положении. Втулка с коллиматором закрывается черной бумагой и селективно-поглощающим фильтром для поглощения β-излучения. Для вырезания узкого первичного пучка на коллиматор надевается диафрагма. Для уменьшения количества рассеянного рентгеновского излучения и для наблюдения за правильностью наводки в камере имеется ловушка для первичного пучка рентгеновских лучей. Ловушка закрепляется на корпусе гайкой, в которую вставлен флюоресцирующий экранчик. Для поглощения первичного на гайку надевается защитный колпачок.
Работа с камерой. Юстировка цилиндрического образца
Образец приклеивают к диску и устанавливают на магните. Вместо колпачка на коллиматор надевают специальную юстировочную лупу, а ловушку вывинчивают. Поворачивая держатель, через лупу наблюдают за образцом. Если при этом в поле зрения образец смещается, его устанавливают в самое верхнее положение и, вращая винт, расположенный сверху камеры, сдвигают образец к центру. Перед дальнейшим вращением необходимо отвернуть винт и установить образец в верхнее положение. Так повторяют до тех пор, пока не отцентрируют образец и через лупу не перестанут быть видимыми «биения» образца в поле зрения.
Зарядка камеры пленкой
Зарядка камеры может быть симметричной или асимметричной. Перед зарядкой необходимо вынуть из камеры коллиматор и ловушку. Затем вставляют в камеру пленку, добиваясь ее равномерного прилегания к цилиндрической поверхности. После этого вставляют коллиматор и ловушку и закрывают камеру крышкой. Затем камеру устанавливают на столик у рентгеновской трубки и проверяют правильность е установки по свечению флюоресцирующего экрана на конце ловушки.
Примечание. При установке камеры свечение экрана на конце ловушки следует наблюдать, сместившись в сторону от пучка рентгеновских лучей. Особенно опасно попадание пучка в глаза, не защищенные очками.
Содержание работы
Ознакомиться с устройством камеры РКД. С помощью оптического гониометра отцентрировать образец.
Установить камеру РКД на пучке рентгеновских лучей.
Получить рентгенограммы от образцов с кубической и гексагональной решеткой.
Провести промер, расчет и индицирование рентгенограмм. Определить периоды решеток и их погрешности.