Fakulteti

Keng dasta metodi. (Mozli, 1913у). Bu metodda nurlar kristallga kengaya boradigan dasta tarzida tushiriladi, bunda dasta xilma-xil sirpanish burchaklari hosil qiladi. Bu holda Bregg munosabatiga (formulasiga) asosan, to'lqin uzunligi turlicha bo'lgan nurlar turli xil burchaklar hosil qilib qaytadi va bunda plastinkada turli uzunlikdagi tolqinlarning difraksion maksimumlari, ya'ni rentgen impulsining spektri paydo bo'ladi (2.1-rasm).

Bu metod Rentgen nurlarining spektrografiyasiga bag'ishlangan juda muhim birinchi ishlarda qo'llanilgan. Hozirgi vaqtda bu metod tarix nuqtai nazaridangina ahamiyatga ega.

Aylanuvchi (tebranuvchi) kristal metodi. Bu metodda nurlar kristallga parallel dasta bo'lib tushadi. Bu metodda nurlar kristallga parallel dasta bo'lib tushadi, biroq, rasmga olish vaqtida kristall soat mexanizmi vositasida tebranib turadi (goh bir tomonga, goh boshqa tomonga burilib turadi) va shunday qilib Rentgen nurlanishining birlamchi dastasi bilan xilma-xil sirpanish burchaklari hosil qiladi. Shuning uchun bu yerda ham Rentgen impulsining spektri hosil bo'ladi.

2.1-rasm. Rentgen nurlaming spektroskopiyasini yengil dasta va aylanuvchi (tebranuvchi) kristall metod bilan olish sxemasi

Bu metod hozirgi zamon Rentgen spektral asboblari qurishga asos qilib olingan.

Bu usul rentgen nurlarining tayinli uzunlikdagi to'lqinlarini ajratishda (monoxromatorlar) yoki monoxromatik nurlarning to'lqin uzunliklarini aniqlashda (spektrometrlar) ishlatiladi.

Rentgen spektrografiyasining eng muhim tatbiqi-kristallar strukturasini (keyingi vaqtlarda hatto molekulalar strukturasini ham) rentgen nurlari yordamida tadqiq etish va kristall panjaraning parametrlarini aniqlashdir. O'lchamlari yetarlicha bo’lgan monokristallarga ega bo'lganimizda bunday struktura tadqiqotlarida Laue metodidan foydalanish mumkin, biroq bunda tutash spektrli rentgen nurlari qo'llaniladi[5].

Kristall kukuni yoki polikristall jismlar bo’lgan holda struktura tadqiqotini 1916-yilda Debay va Sherer, shuningdek Xell taklif etgan metod bilan amalga oshirish mumkin. Kristall kukunidan presslab ishlangan ustunchaga yoki polikristall materialdan yasalgan tayoqchaga rentgen nurlarining monoxromatik dastasi turli xil vaziyatda joylashgan, shuning uchun tushayotgan dasta atom tekisliklari bilan juda xilma-xil burchaklar hosil qiladi, to'lqin uzunligi tayinli bo’lgan nurlarning turli qiymatlariga mos keluvchi turli xil atom tekisliklaridan turli xil burchaklar hosil qilib qaytadi, bu nurlar preparat atrofidagi fotoplyonkada tegishli difraksion manzara hosil qiladi.

2.2-rasm. Rentgen nurlarining spektroskopiyasini turli vaziyatda joylashganda kristallar metodi bilan olish sxemasi

Hosil bo'lgan rentgenogramma 2.2-rasmda ko'rsatilgan, markazda to'g'ri dastaning izi ko'rinib turibdi, o'ng va chap tomonda qaytgan nurlarning izlari joylashgan bo’lib, simmetri tushgan izlarning har bir jufti nurlarning tayinli bir yo'nalishli kristallografik tekisliklardan qatnashga mos keladi. -to'lqin uzunligini bilgan holda sirpanish burchaklarini o'lchab topib, biz bundan rentgenogramma yordamida monokristall obyektlarini strukturasini aniqlay olamiz, ko'pchilik metallar va texnikada ishlatiladigan boshqa materiallar monokristalldir. Agar rentgen nurlarini tekshirishda difraksion panjarasini sifatida davri qiyosan kattaroq bo'lgan sun'iy yassi panjara qo'llanilsa va unga rentgen nurlari 90°ga yaqin burchak hosil qilib tushirilsa, u holda yassi panjaradan hosil bo'lgan difraksiyani, ya'ni hamma to'lqin uzunliklariga mos keladigan maksimumli manzarani kuzatish mumkin.

Nurlarni yassi panjaralarga qiyalatib tushirish rentgen nurlarining to’lqin uzunligini juda aniq o’lchashga imkon berdi. Osh tuzning fazoviy panjarasi ustida ham o'sha o'lchashlarni takrorlab, rentgen nurlanishining ma'lum uzunligiga qarab osh tuzi panjarasining davrini aniq topish, ya'ni shu panjarani hosil qiluvchi ionlar orasidagi masofani aniqlash mumkin. Bunga qarab bir molli moddadagi molekulalar sonining, ya'ni Avogadro sonining aniq qiymati topildi. Avogadro sonining bu usulda topilgan qiymatlari eng ishonchlidir. Bu o’lchash natijalariga muvofiq, Avogadro sonining eski 6,0247* 10²³ mol' (1955 у.) qiymati o'rniga 6,022045* 10²³ mor"¹ (1974-y) olish taklif etilgan.

Rentgen impulsi «oq» bo'lgan holda ham, ya'ni bu impuls tutash spektr hosil qiladigan holda ham spektr xarakterini oldingi bayon etilgan metodlar bilan tadqiq etish mumkin. Odatdagi sharoitlarda rentgen trubkasida elektronlarning anodga urilib tormozlanishida hosil bo'lgan rentgen nurlarining spektri mana shunday xarakterda bo'ladi. Bunda elektronning tezligi tasodifiy ravishda o'zgarib qoladi, hosil bo'lgan nurlanish xilma xil to'lqin uzunliklarining to'plamiga ekvivalent bo'lgan mutlaqo «nomuntazam» impuls bo'ladi. Biroq bunday impulslar bilan bir qatorda yanada monoxromatik bo'lgan nurlanish ham hosil bo'ladi. Anodga ma'lum bir tezlikli elektronlar yog'dirilganda bunday hodisa yuz beradi, elektronlar tezligi anod moddasiga borliq bo'lgan biror qiymatga teng bo'lganda anod deyarli monoxromatik nurlar manbai bo'lib qolib, bu nurlarning to'lqin uzunligi mana shu anod moddasi uchun xarakterli bo'ladi. Bunday nurlar bu moddaning atomlari ichida yuz beradigan protsesslar tufayli hosil bo'ladi. Bunday protsesslani yuzaga keltirish uchun anod moddasiga xos bo'lgan ma'lum bir minimal energiya talab qilinadi. Hosil bo'lgan monoxromatik nurlar anod moddasini xarakterlaydi va shuning uchun xarakteristik nurlar deb ataladi.

Rentgen spektroskopiyasining metodlari ma'lum bo'lgan hozirgi vaqtda rentgen nurlanishining qattiqligi tushunchasini aniqroq to'lqin uzunligi tushunchasi bilan almashtirsa bo'ladi. Bunga muvofiq ravishda biz tayinli bir moddaning xarakteristik nurlanishini ma'lum to'lqin uzunligiga ega bo'lgan nurlanish deb ta'riflaymiz.

Rentgenning odatdagi trubka chiqaradigan «oq yorug'ligi» uzunligi turli xil bo'lgan nurlar to'plamidan, demak qattiqligi turlicha bo'lgan nurlar to'plamidan iborat. Biz bunday nurlarning qattiqligini tilga olar ekanmiz mazkur impulsning asosiy qismini xarakterlovchi biror o'rtacha miqdorni nazarda tutamiz. Bunday ma'noda mazkur impulsni xarakterlovchi biror o'rtacha to'lqin uzunligi to’g'risida gapirish ham mumkin. Bu o'rtacha to'lqin uzunligi bi1an trubkaga berilgan tezlatuvchi V kuchlanish orasidagi munosabatini topish mumkin. Tajribadan topilgan bu munosabatdan ko'rinishicha, to'lqin uzunligi kamayganda nurlanishning yutilish koeffitsiyenti tez kamayib ketadi. Biroq har bir modda uchun to'lqin uzunliklarining sohalari borki, bu sohalarda yutilish odatdagidan keskin (8-10 marta) ortib ketadi (selektiv yutilish). Bunday sohalar mazkur moddaning xarakteristik nurlanish sohalariga mos keladi[6].