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Berechnung des Strukturfaktors. Inhalt. Strukturfaktor Formfaktor Intensität. Der Strukturfaktor. Die Koordinaten x μ ,y μ ,z μ mit Dimension „1“ beziehen sich auf die Basisvektoren des Gitters Das dazu reziproke Gitter ist die Basis der h,k,l Koordinaten.
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Inhalt • Strukturfaktor • Formfaktor • Intensität
Der Strukturfaktor Die Koordinaten xμ ,yμ ,zμ mit Dimension „1“ beziehen sich auf die Basisvektoren des Gitters Das dazu reziproke Gitter ist die Basis der h,k,l Koordinaten Der reziproke Vektor h mit den reziproken Koordinaten h,k,l ist der Streuvektor im Experiment, die Braggsche Gleichung verbindet h mit dem Streuwinkel 2θ
Quellen zum Atom Formfaktor Der „Atom formfaktor“ für kugelsymmetrische Atome ist für alle Atome, in Abhängigkeit von der Wellenlänge und des Ionisationszustands, in Form von Tabellen oder Koeffizienten eines Polynoms zugänglich Koeffizienten der „X-ray Scattering Factors“ http://www.isis.rl.ac.uk/ISISPublic/reference/Xray_scatfac.htm Korrekturen für anomale Dispersion: http://physics.nist.gov/PhysRefData/FFast/Text/cover.html
Berechnung der Formfaktoren • Juhu
Formfaktoren an Bragg-Positionen • Einfluss des Gitters: Nur bei ganzzahligen (hkl) ist der Formfaktor – wegen der Verstärkung um die Anzahl der Elementarzellen - beobachtbar
Strukturfaktoren an Bragg-Positionen • Quelle für diese Rechnung: Formfaktor_Mappe1.xls (000) (001) (011) (111) (002) (012) (112) (022) (122) (222)
Zusammenfassung • Zum Strukturfaktor trägt jedes Atom μin der Elementarzelle mit zwei Summanden bei: • Für den Realteil mit dem Produkt aus • Atomformfaktor • und dem Cosinus der Phase 2 π·(hxμ +kyμ +lzμ) • Für den Imaginärteil mit dem Produkt aus • Atomformfaktor • und dem Sinus der Phase 2 π·(hxμ +kyμ +lzμ) • Die Intensität ist das Betragsquadrat des Strukturfaktors • Im Gitter ist der Strukturfaktor nur bei ganzzahligen (hkl) beobachtbar, weil nur an diesen Positionen die Intensität um die Anzahl der Elementarzellenverstärkt wird