Difrakce dopadu pastvy - Grazing incidence diffraction

Geometrie difrakce dopadu pastvy. Úhel dopadu, α, se blíží kritickému úhlu vzorku. Paprsek je v rovině povrchu vzorku ohnut o úhel 29.

Výskyt pastvy rentgen a neutron difrakce (GID, GIXD, GIND), obvykle z krystalické struktury používá malé dopadající úhly pro příchozí rentgenový nebo neutronový paprsek, takže difrakce může být povrchově citlivá. Používá se ke studiu povrchů a vrstev, protože penetrace vln je omezená. Vzdálenosti jsou v řádu nanometrů. Níže (obvykle 80%) byl studován kritický úhel povrchového materiálu postupná vlna je stanoveno na krátkou vzdálenost a je exponenciálně tlumeno. Proto, Braggovy odrazy vycházejí pouze z povrchové struktury.

Výhodou GIXD je, že elektrické pole v kritickém úhlu je lokálně zesíleno čtyřikrát, čímž je signál silnější. Nevýhodou je omezené prostorové rozlišení v rovině (stopa paprsku).

Když se studují velmi malé úhly rozptylu, volá se technika pastevní dopad malého úhlu rozptylu (GISAS, GISAXS, GISANS) a vyžaduje speciální metodiku.

Dějiny

První experiment

Předtím, než se rentgenové zdroje na bázi synchrotronů staly dostatečně silnými, bylo možné provést jen velmi málo výzkumu. První publikovaný článek byl autorem Marry a Eisenbergera[1] který používal jak zdroj rotující anodové rentgenové záření, tak Stanford Synchrotron Radiation Laboratory (SSRL). Brzy byly vyvinuty speciální ultra-vakuové difraktometry pro přípravu a studium povrchů in situ,[2][3] první na SSRL a druhý na National Synchrotron Light Source (NSLS).


Viz také

Další čtení

  • Als-Nielsen, J. & McMorrow, D. (2011). Základy moderní rentgenové fyziky (2. vyd.). Wiley. ISBN  978-0470973950.
  • Dietrich, S. & Haase, A. (1995). "Rozptyl rentgenových paprsků a neutronů na rozhraních". Fyzikální zprávy. 260: 1–138. doi:10.1016/0370-1573(95)00006-3.

Reference

  1. ^ Eisenberger P, Marra WC (duben 1981). „Rentgenová difrakční studie rekonstruovaného povrchu Ge (001)“. Dopisy o fyzické kontrole. 46: 1081–4.
  2. ^ Brennan S, Eisenberger P (1984). „Nový rentgenový rozptylový difraktometr pro studium povrchových struktur za podmínek UHV“. Jaderné přístroje a metody. 222: 164–7.
  3. ^ Fuoss PH, Robinson IK (1984). "Přístroj pro rentgenovou difrakci ve velmi vysokém vakuu". Jaderné přístroje a metody. 222: 171–6.