|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Рентгеновская камера | Рентгеновская камера (далее Р) прибор для изучения или контроля структуры образца путем регистрации на фотопленке картины, возникающей при дифракции рентгеновских лучей на исследуемом образце. Р применяют в рентгеновском структурном анализе. Назначение Р — обеспечить выполнение условий дифракции рентгеновских лучей (см. Брэгга — Вульфа условие) и получение рентгенограмм.
Источником излучения для Р служит рентгеновская трубка. Р могут быть конструктивно различными в зависимости от специализации камеры (Р для исследования монокристаллов, поликристаллов, Р для получения малоугловых рентгенограмм, Р для рентгеновской топографии и др.). Все типы Р содержат коллиматор, узел установки образца, кассету с фотопленкой, механизм движения образца (а иногда и кассеты). Коллиматор формирует рабочий пучок первичного излучения и представляет собой систему щелей (отверстий), которые вместе с фокусом рентгеновской трубки определяют направление и расходимость пучка (т. н. геометрию метода). Вместо коллиматора на входе камеры может устанавливаться (плоский или изогнутый). Монохроматор выбирает в первичном пучке рентгеновское излучение определенных длин волн; аналогичный эффект может быть достигнут установкой в камере селективно поглощающих фильтров.
Узел установки образца обеспечивает его закрепление в держателе и задание ему начального положения относительно первичного пучка. Он служит также для центрировки образца (выведения его на ось вращения), а в Р для исследования монокристаллов — и для наклона образца на гониометрической головке (рис. 1). Если образец имеет форму пластины, то его закрепляют на отъюстированных направляющих. Это исключает необходимость дополнительной центрировки образца. В рентгеновской топографии больших монокристаллических пластин держатель образца может поступательно перемещаться (сканировать) синхронно со смещением пленки при сохранении углового положения образца.
Кассета Р служит для придания фотопленке необходимой формы и для ее светозащиты. Наиболее распространенные кассеты — плоские и цилиндрические (обычно соосные с осью вращения образца; для фокусирующих методов образец помещают на поверхности цилиндра). В других Р (например, в рентгеновских гониометрах, в Р для рентгеновской топографии) кассета перемещается или вращается синхронно с движением образца. В некоторых Р (интегрирующих) кассета, кроме того, смещается при каждом цикле рентгенографирования на малую величину. Это приводит к размазыванию дифракционного максимума на фотопленке, усреднению регистрируемой интенсивности излучения и повышает точность ее измерения.
Движение образца и кассеты используют с различной целью. При вращении поликристаллов увеличивается число попадающих в отражающее положение — дифракционная линия на рентгенограмме получается равномерно почерненной. Движение монокристалла позволяет вывести в отражающее положение различные плоскости. В топографических методах движение образца позволяет расширить область его исследования. В Р, где кассета перемещается синхронно с образцом, механизм ее перемещения соединен с механизмом движения образца.
Р позволяет изучать структуру вещества как в нормальных условиях, так и при высоких и низких температурах, в глубоком вакууме, атмосфере специального состава, при механических деформациях и напряжениях и т.д. Держатель образца может иметь приспособления для создания необходимых температур, вакуума, давления, измерительные приборы и защиту узлов камеры от нежелательных воздействий.
Р для исследования поликристаллов и монокристаллов существенно различны. Для исследования поликристаллов можно использовать параллельный первичный пучок (дебаевские Р; рис. 2, а; см. также Дебая — Шеррера метод) и расходящийся (фокусирующие Р; рис. 2, б и в). Фокусирующие Р обладают большой экспрессностью измерений, но рентгенограммы, получаемые на них, регистрируют лишь ограниченную область углов дифракции. В этих Р в качестве источника первичного излучения может служить радиоактивный изотопный источник (см. Рентгеновские лучи)
Р для исследования монокристаллов конструктивно различны в зависимости от их назначения. Существуют камеры для ориентировки т. е. определения направления его осей (рис. 3, а, см. также ст. Лауэграмма); Р вращения-колебания для измерения параметров решетки (по измерению угла дифракции отдельных отражений или положению слоевых линий) и для определения типа элементарной ячейки (рис. 3, б и в); Р для раздельной регистрации дифракционных максимумов (развертки слоевых линий), называются рентгеновскими гониометрами с фоторегистрацией; топографические Р для исследования нарушений решетки в почти совершенных Р для монокристаллов часто снабжены системой отражательного гониометра для измерений и начальной установки ограненных
Для исследования аморфных и стеклообразных тел, а также растворов используют Р, регистрирующие рассеяние под малыми углами дифракции (порядка нескольких угловых секунд) вблизи первичного пучка; коллиматоры таких камер должны обеспечить нерасходимость первичного пучка, чтобы можно было выделить излучение, рассеянное исследуемым объектом под малыми углами. Для этого используют сходимость пучка, протяженные идеальные плоскости, создают вакуум и т.д. Р для изучения объектов микронных размеров применяют с острофокусными рентгеновскими трубками; в этом случае расстояние образец — фотопленка можно значительно уменьшить (микрокамеры).
Р часто называют по имени автора метода рентгенографирования, используемого в данном приборе.
Лит.: Уманский М. М., Аппаратура рентгеноструктурных исследований, М., 1960; Гинье А., Рентгенография пер. с франц., М., 1961; Финкель В. А., Высокотемпературная рентгенография металлов, М., 1968; его же. Низкотемпературная рентгенография металлов, М., 1971.
В. В. Зубенко.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
