Trong tinh thể điều hoà các cumulant bậc cao hơn hai bằng khơng và vị trí các đỉnh (peak) hàm khai triển Fourier không phụ thuộc vào nhiệt độ. Tuy nhiên, thực nghiệm cho thấy vị trí các đỉnh này thay đổi theo nhiệt độ, như mơ tả ở hình 2.1. Như ta đã phân tích ở trên, khi giải thích các hiệu ứng phi điều hồ chúng ta phải tính đến các số hạng phi điều hồ trong thế năng tương tác của hệ. Điều này cũng nói lên rằng chúng ta cần phải xem xét đến các cumulant bậc cao hơn hai khi
Luận văn tốt nghiệp Học viên: Trần Thị Bích Thảo
phân tích cấu trúc quang phổ XAFS phi điều hồ.
Hình 2.1: Các phổ XAFS (a) và ảnh Fourier (b) ở các nhiệt độ khác nhau đối với Cu.
Khi xét thành phần biên độ A(T) và pha của hàm dao động phổ XAFS tại các nhiệt độ khác nhau, từ biểu thức (1.2.8) ta có.
(1.3.16)
Luận văn tốt nghiệp Học viên: Trần Thị Bích Thảo
phép bỏ qua hiệu ứng phi điều hoà, nên và . Khi làm khớp (titting) sự phụ thuộc vào k của hai hệ thức trên với các số liệu thực nghiệm, các tác
giả nhận thấy không thể bỏ qua sự đóng góp của vào pha và vào biên độ của phổ XAFS, thậm chí tại nhiệt độ phòng. Người ta phát hiện ra rằng ở nhiệt độ cao sự biến đổi của hệ số Debye-Waller được xác định bởi:
(1.3.18)
Trong đó: là hệ số Gruneisen, là sự thay đổi do đóng góp của dao
động điều hồ, là sự thay đổi thể tích tương đối do giãn nở nhiệt. Từ biểu thức
(1.3.17) ta suy ra ở nhiệt độ cao bao gồm phần đóng góp điều hồ và
Luận văn tốt nghiệp Học viên: Trần Thị Bích Thảo
(1.3.19)
Trong đó:
(1.3.20)
được gọi là hệ số phi điều hòa.