Tính chất điện:
2.1.3. Phương pháp nhiễu xạ tia X.
M.V.laue đã phát hiện ra nhiễu xạ tia X bởi mạng tinh thể năm 1912. Hiện tượng nhiễu xạ phụ thuộc vào cấu trúc tinh thể và bước sóng của bức xạ. vì vậy nhiễu xạ tia X thường được dùng để nghiện cứu cấu trúc của tinh thể.
* Điều kiện để quan sát thấy nhiễu xạ tia X( định luật Bragg)
Giả thiết sóng X tới bị phản xạ trên các mặt phẳng mạng song song nhau và cách nhau một khoảng d ( hình 2.3)
Hình 2.3. Phản xạ Bragg từ các mặt phẳng song song
Sóng phản xạ trên mỗi mặt phẳng mạng có cường độ rất yếu, nhưng nếu các sóng phản xạ giao thoa với nhau thì có thể nhận được chùm tia nhiễu xạ có cường độ rất mạnh.
Xét trên hình 2.3 lần lượt với 2 tia ta có hiệu quang lộ của 2 tia là:
L=2d (2.3)
Nếu L=2d = nλ (với n là số nguyên gọi là bậc phản xạ)
Biểu thức 2.3 là điều kiện để nhận được chùm tia nhiễu xạ có cường độ mạnh nhất đây được gọi là điều kiện phản xạ Bragg. Như vậy từ điều kiện trên ta có:
- , chùm tia nhiễu xạ cực đại chỉ xảy ra đối với các bức xạ có bước sóng
λ
- Với các giá trị xác định của λ và ta chỉ có thể qua sát được chùm tia nhiễu xạ ở các góc thỏa mãn với điều kiện Bragg.
- Trong một tinh thể thường có nhiều hệ mặt phẳng (h,k,l) nên ta có thể quan sát cực đại nhiễu xạ ở nhiều hướng khác nhau theo các giá trị khác nhau.
Sau khi có các số liệu từ ảnh nhiễu xạ tia X, dựa vào sự đồng nhất của mẫu chế tạo và phổ chuẩn xác định ta có thể tính được hằng số mạng (a,b,c) của mẫu chế tạo. Biết được cấu trúc của mẫu chế tạo từ phổ chuẩn ta xác định mối liên quan giữa khoảng cách của các mặt tinh thể(d), chỉ số Miller (h,k,l) và xác định các hằng số mạng (a,b,c). Do có sự đồng nhất về cấu trúc nên mẫu chế tạo có chung bộ chỉ số Miller với phổ chuẩn. Để xác định hằng số mạng (a,b,c) ta có thể dựa váo biểu thức liên hệ các thơng số d, chỉ số Miller
và hằng số mạng, từ việc đã xác định được d nhờ kết quả ảnh nhiễu xạ tia X và chỉ số Miller từ phổ chuẩn.
Mẫu trong luận văn sau khi chế tạo được kiểm tra cấu trúc bằng nhiễu xạ tia X tại Trung tâm Khoa học Vật liệu - Khoa Vật lý Trường Đại học KHTN – ĐH Quốc gia Hà Nội.