Ichak rentgenografiyasi: natijani ko'rsatadigan tayyorgarlik

Mundarija

• 
  1 Tarix
  
  • 
    1.1 Kristallar va rentgen nurlarining dastlabki ilmiy tarixi
    
  • 
    1.2 Rentgen difraksiyasi
    
  • 
    1.3 Tarqoqlik
    
  • 
    1.4 1912 yildan 1920 yilgacha rivojlanish
    
  • 
    1.5 Madaniy va estetik ahamiyatga ega
    
• 
  2 Kimyo va materialshunoslikka qo'shgan hissalari
  
  • 
    2.1 Mineralogiya va metallurgiya
    
  • 
    2.2 Dastlabki organik va kichik biologik molekulalar
    
  • 
    2.3 Biologik makromolekulyar kristallografiya
    
• 
  3 Tarqoqlik texnikasi
  
  • 
    3.1 Elastik va noelastik sochilish
    
  • 
    3.2 Boshqa rentgen texnikasi
    
  • 
    3.3 Elektron va neytron difraksiyasi
    
• 
  4 Usullari
  
  • 
    4.1 Bir kristalli rentgen difraksiyasiga umumiy nuqtai
    
    • 
      4.1.1 Jarayon
      
    • 
      4.1.2 Cheklovlar
      
  • 
    4.2 Kristallanish
    
  • 
    4.3 Ma'lumot yig'ish
    
    • 
      4.3.1 Kristalni o'rnatish
      
    • 
      4.3.2 Rentgen manbalari
      
      • 
        4.3.2.1 Aylanadigan anot
        
      • 
        4.3.2.2 Sinxrotron nurlanishi
        
      • 
        4.3.2.3 Erkin elektronli lazer
        
    • 
      4.3.3 Ko'zgularni yozib olish
      
  • 
    4.4 Ma'lumotlarni tahlil qilish
    
    • 
      4.4.1 Kristal simmetriya, birlik katakchasi va tasvirni masshtablash
      
    • 
      4.4.2 Dastlabki bosqich
      
    • 
      4.4.3 Namunaviy qurilish va bosqichlarni takomillashtirish
      
    • 
      4.4.4 Buzuqlik
      
    • 
      4.4.5 Amaliy hisoblash ma'lumotlarini tahlil qilish
      
  • 
    4.5 Tuzilishning cho'kishi
    
• 
  5 Difraktsiya nazariyasi
  
  • 
    5.1 Bragg qonuni bo'yicha intuitiv tushuncha
    
  • 
    5.2 Furye konvertatsiyasi sifatida tarqalish
    
  • 
    5.3 Fridel va Bijvoet juftlari
    
  • 
    5.4 Evald shar
    
  • 
    5.5 Patterson funktsiyasi
    
  • 
    5.6 Kristalning afzalliklari
    
• 
  6 Rentgen kristallografiyasini o'z ichiga olgan Nobel mukofotlari
  
• 
  7 Ilovalar
  
  • 
    7.1 Giyohvand moddalarni aniqlash
    
  • 
    7.2 To'qimachilik tolalari va polimerlarining xarakteristikasi
    
  • 
    7.3 Suyaklarni tekshirish
    
  • 
    7.4 Integral mikrosxemalar
    
• 
  8 Shuningdek qarang
  
• 
  9 Adabiyotlar
  
• 
  10 Qo'shimcha o'qish
  
  • 
    10.1 Kristallografiya bo'yicha xalqaro jadvallar
    
  • 
    10.2 Maqolalar to'plamlari
    
  • 
    10.3 Darsliklar
    
  • 
    10.4 Amaliy hisoblash ma'lumotlarini tahlil qilish
    
  • 
    10.5 Tarixiy
    
• 
  11 Tashqi havolalar
  
  • 
    11.1 O'quv qo'llanmalari
    
  • 
    11.2 Birlamchi ma'lumotlar bazalari
    
  • 
    11.3 Derivativ ma'lumotlar bazalari
    
  • 
    11.4 Strukturaviy tekshirish
    

Tarix

Advertisement

Kristallar va rentgen nurlarining dastlabki ilmiy tarixi

To'rtburchak (yuqoridagi A rasm) va olti burchakli (B rasm, pastda) qadoqlash Keplernikidir ish, Strena seu de Nive Sexangula.
Kristallar uzoq vaqt muntazamligi va simmetriyasiga qoyil qolgan bo'lsalar-da, 17-asrgacha ilmiy tadqiq qilinmagan. Yoxannes Kepler uning ishida faraz qilingan Strena seu de Nive Sexangula Olti burchakli simmetriya (olti burchakli qorning yangi yil sovg'asi) (1611) qor parchalari kristallari sharsimon suv zarralarini muntazam ravishda qadoqlash bilan bog'liq edi.^[2]

Rentgen kristallografiyasida ko'rsatilgandek, qor parchalarining olti burchakli simmetriyasi tetraedral tartibga solish vodorod aloqalari har bir suv molekulasi haqida. Suv molekulalari xuddi shunday joylashtirilgan kremniy atomlari tridimit polimorf SiO₂. Hosil bo'lgan kristalli struktura asosiy o'qi bo'ylab olti burchakli simmetriyaga ega.
Daniyalik olim Nikolas Steno (1669) kristalli simmetriyani eksperimental tekshiruvlarini boshlagan. Steno ma'lum bir turdagi kristallarning har bir namunasida yuzlar orasidagi burchaklar bir xil ekanligini ko'rsatdi,^[3] va Rene Just Hauy (1784) kristalning har bir yuzini bir xil shakldagi va o'lchamdagi bloklarni oddiy stakalash naqshlari bilan tavsiflash mumkinligini aniqladi. Shuning uchun, Uilyam Hallous Miller 1839 yilda har bir yuzga uchta kichik butun sonlardan iborat noyob yorliq berishga muvaffaq bo'ldi Miller indekslari bugungi kunda kristalli yuzlarni aniqlash uchun ishlatilayotgan. Hauyning tadqiqotlari kristallar muntazam uch o'lchovli massiv (a.) Degan to'g'ri fikrga olib keldi Bravais panjarasi ) atomlari va molekulalar; bitta birlik hujayrasi majburiy ravishda perpendikulyar bo'lmagan uchta asosiy yo'nalish bo'yicha cheksiz takrorlanadi. 19-asrda kristalning mumkin bo'lgan simmetriyalarining to'liq katalogi ishlab chiqilgan Yoxan Gessel,^[4] Auguste Bravais,^[5] Evgraf Fedorov,^[6] Artur Shonflyus^[7] va (kechikib) Uilyam Barlou (1894). Mavjud ma'lumotlar va fizik mulohazalardan Barlow 1880-yillarda rentgen kristallografiyasi bilan tasdiqlangan bir nechta kristalli tuzilmalarni taklif qildi;^[8] ammo, mavjud ma'lumotlar 1880-yillarda uning modellarini yakuniy deb qabul qilish uchun juda kam edi.

X-nurli kristallografiya suv molekulalarining muzda joylashishini ko'rsatadi vodorod aloqalari (1) qattiq moddalarni ushlab turuvchi. Bir nechta boshqa usullar materiyaning tuzilishini bunday aniqlik bilan aniqlay oladi (qaror).
Vilgelm Rentgen xuddi 1895 yilda xuddi kristall simmetriyasini o'rganish yakunlanayotgan paytda rentgen nurlarini kashf etdi. Fiziklar rentgen nurlarining tabiatiga shubha bilan qarashgan, ammo tez orada ularning to'lqinlari ekanligiga shubha qilishgan elektromagnit nurlanish, shakli yorug'lik. The Maksvell nazariyasi elektromagnit nurlanish olimlar orasida yaxshi qabul qilindi va tomonidan o'tkazilgan tajribalar Charlz Glover Barkla rentgen nurlari elektromagnit to'lqinlar, shu jumladan ko'ndalang bilan bog'liq hodisalarni namoyish etganligini ko'rsatdi qutblanish va spektral chiziqlar ko'rinadigan to'lqin uzunliklarida kuzatilganlarga o'xshash. Laboratoriyasida bitta bo'lak tajribalar Arnold Sommerfeld rentgen nurlari a to'lqin uzunligi taxminan 1 dan angstrom. X-nurlari nafaqat to'lqinlar, balki ular hamdir fotonlar, va zarracha xususiyatlariga ega. Albert Eynshteyn foton kontseptsiyasini 1905 yilda taqdim etdi,^[9] ammo u 1922 yilgacha keng qabul qilinmadi,^[10][11] qachon Artur Kompton uni rentgen nurlarining elektronlardan tarqalishi bilan tasdiqladi.^[12] X-nurlarining zarrachalarga o'xshash xususiyatlari, masalan, ularning gazlarni ionlashtirishi turtki bergan edi Uilyam Genri Bragg 1907 yilda rentgen nurlari bo'lganligi haqida bahslashish emas elektromagnit nurlanish.^{[13][14][15][16]} Braggning fikri ommalashmagan va kuzatuvlar isbotlangan Rentgen difraksiyasi tomonidan Maks fon Laue 1912 yilda^[17] aksariyat olimlar uchun rentgen nurlari elektromagnit nurlanish shaklidir.