고체화합물의 X-선 회절 분석 예비보고서

소개글

"고체화합물의 X-선 회절 분석 예비보고서"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험원리
4. 실험방법

본문내용

1. 실험제목
고체화합물의 X-선 회절 분석

2. 실험목적
- x선회절분석을 통해 얻을 수 있는 것, 알고자 하는 것
- X-선 회절 분석법의 원리와 한계를 이해하고, 분자성 결정격자 내에서 분자의 구조를 결정하고자 한다.

3. 실험원리
-X선 : 높은 에너지를 가진 전자기 방사선이다. X선은 200eV~1MeV범위의 에너지를 갖으며, 외부에서 들어오는 전자선과 원자내의 전자각에 있는 전자사이에 일어나는 상호작용에 의하여 발생된다.

-X선의 발생 : X선은 높은 진공이 유지된 튜브 안에 두 금속 전극으로 이루어져 있는 X선 관에서 발생된다. 전자는 텅스텐 필라멘트 음극을 가열하면 발생된다. 음극은 높은 음전위를 가지고 있으며, 여기서 발생된 전자는 보통 영전위 상태로 있는 양극을 향해 가속된다. 매우 높은 속도로 가속된 전자는 수냉되고 있는 양극에 충돌한다. 전자는 금속 양극에 부딪혀 에너지를 잃게 되며, 이 때 손실된 에너지가 x선으로 나타나게 된다.
입사되는 전자가 원자의 내각 전자를 쫓아낼 수 있는 충분한 에너지를 가지고 있다면, 원자는 전자각에 빈자리를 가지는 여기상태가 된다. 외각의 전자가 내각에 있는 빈자리를 채울 때 전이된 전자의 에너지 준위 차이만큼의 에너지를 가지는 x선 광자가 발생된다.

-회절 : 모든 파들의 일반적인 특성으로 빛 또는 다른 파들이 물질과 상호작용함으로써 그것들의 거동이 변형되는 것이다. 결정 구조를 알아내기 위해 x선에 적용하여 보면 이는 하나 이상의 산란된 파들의 보강간섭이다. 보강간섭은 2개 파의 위상이 일치하면 하나의 파에서의 최대 값은 다른 파의 최대 값을 더한 것과 같은 것을 말한다. 따라서 같은 파장을 가지면 진폭이 두배인 한 개의 파를 얻게 된다.

- 파동의 중첩 : 2개의 파가 공간에서 같은 영역을 움직이고 있을 때 발생한다. 파의 위상이 일치할 때 이것은 보강간섭을 하게 된다. 위상차가 커지는 경우는 중첩된 파의 진폭은 감소한다.

참고 자료

X선회절 실질적인접근, 흥릉과학출판사,김유택, p4~123