题目
下图为某样品稳拜相(示意图),摄照时未经滤波。已知1、2为同一晶面衍射线,3、4为另一晶面衍射线,试对此现象作出解释。 透射区 背射区-|||-o-|||-12 34
下图为某样品稳拜相(示意图),摄照时未经滤波。已知1、2为同一晶面衍射线,3、4为另一晶面衍射线,试对此现象作出解释。 
题目解答
答案
未经滤波,即未加滤波片,因此K系特征谱线的kalpha;、kbeta;两条谱线会在晶体中同时发生衍射产生两套衍射花样,所以会在透射区和背射区各产生两条衍射花样。
解析
考查要点:本题主要考查X射线衍射实验中未滤波情况下特征谱线对衍射花样产生的影响,涉及X射线谱线组成、布拉格衍射条件的应用。
解题核心思路:
- 明确X射线谱线组成:未滤波时,X射线包含Kα、Kβ两条特征谱线。
- 波长差异导致衍射位置不同:不同波长的X射线对同一晶面衍射时,根据布拉格公式 $n\lambda = 2d\sin\theta$,衍射角θ不同,形成两条衍射线。
- 透射区与背射区的分布规律:透射区(小角度)和背射区(大角度)分别对应不同衍射方向,两条谱线会在各区独立产生衍射斑点。
破题关键点:
- 未滤波导致双谱线同时衍射,形成两套独立的衍射花样。
- 同一晶面对应两条衍射线(Kα、Kβ),不同晶面形成另一组衍射线。
谱线组成与衍射条件
- X射线谱线:未加滤波片时,X射线包含Kα(主量子数跃迁)和Kβ(次量子数跃迁)两条特征谱线,波长不同($\lambda_{\text{Kα}} > \lambda_{\text{Kβ}}$)。
- 布拉格衍射:对同一晶面间距$d$,两条谱线分别满足 $n\lambda = 2d\sin\theta$,因波长不同,衍射角$\theta$不同,形成两条衍射线。
衍射花样分布
- 透射区与背射区:
- 透射区(小角度):X射线直接通过样品,衍射线靠近中心。
- 背射区(大角度):X射线向背离入射方向衍射,衍射线远离中心。
- 两套衍射花样:
- Kα、Kβ分别对同一晶面衍射,在透射区和背射区各形成一条衍射线(如1、2对应同一晶面的Kα、Kβ线)。
- 另一晶面(不同$d$值)的Kα、Kβ线形成3、4,分布规律相同。