Дифракция рентгеновских лучей

Дифракция рентгеновских лучей представляет интерес для изучения тех кристаллических веществ, в которых возможна дифракция. Не существует двух химических веществ, которые бы имели кристаллы с совершенно одинаковым расположением плоскостей во всех направлениях, так что полное изучение образца при различной ориентации на пути рентгеновских лучей должно давать однозначный результат для каждого вещества.

Метод основан на дифракции (рассеивании) рентгеновских лучей при прохождении их через вещество. При этом они интерферируют друг с другом. В зависимости от характера и расположения атомов волны в одном направлении могут усиливаться, а в другом полностью поглощаться. Метод сводится к изучению расположения и интенсивности пучков этих лучей и на этом основании можно делать заключение о структуре вещества. Направление и интенсивность лучей, возникающих при дифракции, регистрируются счетчиком рентгеновских квантов или фотографируются.

С помощью структурного рентгеновского анализа можно идентифицировать кристаллические соединения. Для изучения структуры полимеров строят дифракционные кривые. На дифракционной кривой измеряют пики интенсивности, а затем по номограмме определяют степень кристалличности полимеров.

Разработан каталог рентгеновских дифракционных кривых полимеров. По ним проводят идентификацию полимеров.

С помощью рентгеновской дифракции можно идентифицировать главным образом кристаллические соединения. Например, каждый из оксидов железа дает свою особую дифракционную картину, и появление ее подтверждает наличие соответствующего соединения. Элементы как таковые могут быть обнаружены, если они находятся в кристаллическом состоянии. Этим рентгеновская дифрактометрия отличается от рентгеновской эмиссии и абсорбции, где сигнал зависит от присутствия элементов независимо от их химического состояния.

Интенсивность дифрагированного луча зависит от содержания соответствующего кристаллического вещества в образце, что позволяет количественно определить состав смеси твердых веществ.