Poprawka Rachingera

W dyfrakcji promieni rentgenowskich korekcja Rachingera jest metodą uwzględnienia wpływu niepożądanego piku K-alfa 2 w widmie energii. W idealnym przypadku pomiary dyfrakcyjne wykonuje się za pomocą promieni rentgenowskich o jednej długości fali. W praktyce promienie rentgenowskie do pomiaru są zwykle generowane w lampie rentgenowskiej z linii K-alfa metalu . Ta generacja wytwarza promieniowanie rentgenowskie o różnych długościach fal, ale większość promieni rentgenowskich innych niż K-alfa może zostać zablokowana przed dotarciem do próbki za pomocą filtrów. Jednakże linia K-alfa to w rzeczywistości dwie linie rentgenowskie położone blisko siebie: silniejszy pik K-alfa 1 i słabszy pik K-alfa 2. W porównaniu z innym promieniowaniem, takim jak Bremsstrahlung , drugi pik K-alfa jest trudniejszy do filtrowania mechanicznego. Korekta Rachingera to metoda rekurencyjna zaproponowana przez Williama Alberta Rachingera (1927) w $celu$ szczytu

Przyczyna podwójnego piku

$długości fali$ dyfrakcyjnych z promieniami rentgenowskimi zwykle stosuje się promieniowanie o anody. Jest to jednak dublet, a więc w rzeczywistości dwie nieco różne długości fal. Zgodnie z warunkami dyfrakcyjnymi równania Laue lub Bragga, obie długości fal generują maksimum intensywności. $dyfrakcji$ maksima są bardzo blisko siebie, a ich odległość zależy od . Dla większych kątów odległość maksimów natężenia jest większa.

Procedura

Podstawy

$}$ że długości fal promieniowania i promieniowania zwiększają poprzez zależność: $_ {1}}$

${\ Displaystyle E = h {\ Frac {c_ {0}} {\ lambda}}}$

Na tej podstawie można określić odległość kątową dla każdego kąta dyfrakcji, $wyznaczając$ piki Kα

$jak$ wiadomo, i $zachowują$ we Stosunek ten jest wyznaczany metodą mechaniki kwantowej i dotyczy wszystkich materiałów anodowych:

${\ Displaystyle r = {\ Frac {I _ {\ alfa _ {2}}} {I _ {\ alfa _ {1}}}} = 0,5}$

Obliczenie

Całkowita intensywność wynosi:

${\ Displaystyle I (\ theta) = I_ {1} (\ theta) + I_ {2} (\ theta)$ }

gdzie $(\ theta)}$ $displaystyle ja_ {2}$ to intensywność czystego i $theta)}$ ${\$ $piku$ intensywność czystego .

Intensywność szczytu można wyrazić jako: ${\ displaystyle K _ {\ alfa _ {2}}}$

${\ Displaystyle I_ {2} (\ theta) = r \ cdot I_ {1} (\ theta - \ Delta \ theta)$ }

więc ogólna intensywność wynosi:

${\ Displaystyle I (\ theta) = I_ {1} (\ theta) + r \ cdot I_ {1} (\ theta - \Delta \theta )}$

Praktyczne wdrożenie

Obraz dyfrakcyjny przed i po korekcji Rachingera

Aby praktycznie wykonać poprawkę Rachingera, zaczyna się od rosnącej krawędzi piku. Dla pewnego kąta $staje$ ${\ Displaystyle ja (\ theta) = r \ cdot ja (\ theta)}$ intensywność obrazu dyfrakcyjnego i $theta$ , że skaluje się z $θ {\$ $różnica$ obliczana jest . W punkcie może wystąpić prawdziwa intensywność ${2}}}$ ma, $\$ $theta$ $Displaystyle \ theta + \ Delta$ szczyt) można obliczyć ze wzoru: ${\ Displaystyle I_ {1} (\ theta + \ Delta \ theta) = ja (\ theta + \ Delta \ theta) -I '(\ theta)}$ .

Ponieważ zmierzone wartości eksperymentów dyfrakcji promieni rentgenowskich są zwykle dostępne w postaci tabel ASCII , procedurę tę można powtarzać krok po kroku, aż do przejścia całego obrazu dyfrakcyjnego.

Dziś ta metoda jest już prawie nie stosowana. $.$ komputerów szczyt można dopasować

Ograniczenia

Ze sposobu obliczenia skorygowanego obrazu dyfrakcyjnego wynika, że dla małych kątów dyfrakcyjnych nie dokonuje się żadnej korekcji. $displaystyle K _ {\ alfa _ {2}}$ więcej, założenie Rachingera, że jest to tylko skalowany wariant pików, nie jest ${\$ poprawne, ponieważ linie mają zazwyczaj różną szerokość. Dlatego w rzeczywistości istnieje odchylenie w formie i intensywności. Ponadto korekta traci ważność w przypadku tła, którego nie można pominąć, ponieważ samo to powoduje niepożądaną korektę.

Literatura

Rachinger, William Albert (1948). „Korekta na dublet α1 α2 w pomiarze szerokości linii dyfrakcji promieni rentgenowskich”. Journal of Scientific Instruments . wydawnictwo IOP. 25 (7): 254–255. doi : 10.1088/0950-7671/25/7/125 . ISSN 0950-7671 .

Warren, BE (1969). Dyfrakcja promieni rentgenowskich . Publikacje Dovera. ISBN 0-486-66317-5 .

Bibliografia _ James Howe (29 czerwca 2013). Transmisyjna mikroskopia elektronowa i dyfraktometria materiałów . Springer Nauka i media biznesowe. P. 706. ISBN 978-3-662-04901-3 . Źródło 5 kwietnia 2019 r .
^ Krause, MO; Oliver, JH (1979). „Naturalne szerokości poziomów atomowych K i L, linie rentgenowskie Kα i kilka linii KLL Augera”. Journal of Fizycznych i Chemicznych Danych Referencyjnych . wydawnictwo AIP. 8 (2): 329–338. doi : 10,1063/1,555595 . ISSN 0047-2689 .

[FultzHowe2013-1] Bibliografia _ James Howe (29 czerwca 2013). Transmisyjna mikroskopia elektronowa i dyfraktometria materiałów . Springer Nauka i media biznesowe. P. 706. ISBN 978-3-662-04901-3 . Źródło 5 kwietnia 2019 r .

[2] Krause, MO; Oliver, JH (1979). „Naturalne szerokości poziomów atomowych K i L, linie rentgenowskie Kα i kilka linii KLL Augera”. Journal of Fizycznych i Chemicznych Danych Referencyjnych . wydawnictwo AIP. 8 (2): 329–338. doi : 10,1063/1,555595 . ISSN 0047-2689 .