Monokrystalové difrakční metody Difrakce na monokrystalech – základní problémy Určení krystalové struktury určení symetrie, elementární buňky, mřížových parametrů 2. Zjištění orientace krystalu, orientace krystalu 3. Zjištění „kvality“ monokrystalu 4. Studium reálné struktury monokrystalu defekty mříže
Monokrystalové difrakční metody - klasifikace Laueovy podmínky k – k0 = ha* + kb* + lc* = Hhkl a. (s – s0) = h |Hhkl| = 1/dhkl b. (s – s0) = k c. (s – s0) = l n = 2d sin Stacionární krystal Nestacionární krystal Změna Změna směru primárního svazku
Evaldova konstrukce
Laueova metoda Polychromatický svazek Stacionární krystal Rovinný film Snímky na průchod Snímky na odraz Obraz reciproké mříže zkolabovaný zkreslený
Ewaldova konstrukce
Význam metody rychlost ocenění „kvality“ krystalu určení symetrie (Laueovy třídy) orientace krystalu
Orientace krystalu ve stereografické projekci Standardní projekce, simulace projekcí a lauegramů
Natočení goniometrické hlavičky Další metody se stacionárním krystalem Kvazimonochromatické záření Konvergenční metoda
Metoda otáčeného krystalu Krystal se otáčí na goniometrické hlavičce v ose válcové kazety Monochromatické záření Krystal musí být najustován tak, aby osa rotace byla totožná s vektorem přímé mříže Obraz reciproké mříže zkreslený zkolabovaný
Otáčení reciproké mříže kolem osy kolmé k a* a b* Vrstevnice
Určení délky přímého vektoru, rozměry jednotkové buňky, periodicity
Souřadnice nemůže být určena
Justáž krystalu Oscilační metoda Různé rozjustování Otočení o 180 kolem osy otáčení Různé rozjustování
Weissenbergova metoda Pohyblivý film Monochromatické záření Vymezení jedné vrstevnice clonou Rotace spřažena s posuvem Vymezení jedné vrstevnice clonou Obraz reciproké mříže Zkreslený Nezkolabovaný
Ekviinklinační uspořádání Přímé uspořádání
Vznik a rozmístění reflexí 180
Sběr dat pro strukturní analýzu Integrující Weissenbergovy goniometry Násobné expozice Násobné filmy
Význam metody Stanovení prostorové grupy podle vyhasínání Stanovení mřížových parametrů
Délka reciprokého vektoru Pro poloměr 28,6 mm a spřažení posuvu s rotací 2°/mm, C1 = C2 = 1 Konst pro jednu rovinu
Interpretace snímků Indexace 0-té vrstevnice krystalu otáčeného kolem osy c konstantní k konstantní h Weissenbergova síť
Precesní metoda Precesní pohyb vzorku kolem primárního svazku Monochromatické záření Pohyb filmu Obraz reciproké mříže Nezkolabovaný Nezkreslený
Dva Cardanovy závěsy Shodný pohyb filmu i vzorku, film rovnoběžný s rovinou reciproké mříže Špatná dostupnost reciprokého prostoru
Určení prostorové grupy Studium dvojčatění a orientovaných srůstů
Con-axis Film v kazetě v držáku pevně spojeném se závěsem krystalu Informace obdobná lauegramu
Monokrystalová difraktometrie - goniometry inklinační Zdroj monochromátor goniostat detektor ekvatoriální - hlavní osa - osa hlavičky - osa kolmá na i - osa svírající s i asi 50° 2= osa ramena detektoru
Goniostaty s Eulerovou kolébkou - Eulerovy osy
Nevýhoda Eulerovy kolébky – Omezení v reálném i reciprokém prostoru
Klasický čtyřkruhový goniometr s Eulerovou kolébkou
Goniostaty s kappa geometrií (Nonius, Kuma) Osy svírají stejný úhel, obvykle 50° = 0 - 100° = 0 - 360° Nezávislé motory Přesnost 0,001°
Výrobci goniometrů Nonius Stoe Kuma Bruker