Page 4 - XXIII_Studencka_Sesja_Plakatowa
P. 4

BADANIE STRUKTUR KRYSTALICZNYCH








                                                                                                                                                                                                                                        METODĄ DYFRAKCJI PROMIENI X.














                                                                                                                                                                                                                                                           WIDMO                                                                                                                                                                      PRAWO


                                                                                                                                                                                                                                                   PROMIENIO-                                                                                                                                                                      BRAGGA:

                                                                                                                                                                  Wydział Fizyki,
                                                                                                                                                                                                                                                          WANIA X                                                                                                                                                        Promieniowanie X
                                                                                                                                                                  Astronomii                                                                                                                                                       STRESZCZENIE

                                                                                                                                                                                                                                                      W widmie tym                                                                                                                                                     pada na kryształ, po
                                                                                                                                                                  i Informatyki                                                                                                                                                       W przeprowadzonym
                                                                                                                                                                                                                                                wyróżniamy widmo
                                                                                                                                                                  Stosowanej                                                                                                                                                       doświadczeniu zbadano                                                                     czym następuje
                                                                                                                                                                                                                                                  ciągłe oraz widmo                                                           strukturę NaCl i KCl metodą                                                                                   jego


                                                                                                                                                                                                                                                   charakterystyczne                                                  dyfrakcji promieni X. Do wykonania

                                                                                                                                                                  II Pracownia                                                                         (linie K  i K ).                                                                                                                                                             dyfrakcja.

                                                                                                                                                                                                                                                                        α         β                                     eksperymentu użyto dyfraktometru
                                                                                                                                                                  Fizyczna
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               rentgenowskiego Empyrean


                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            (PANalytical), który pracuje w

                                                                                                                                                                                                                                                     PROMIENIO-                                                        geometrii Bragga-Brentano. Dzięki                                                           promienio-                ugięcie promienio-

                                                                                                                                                                  XXIII                                                                                     WANIE X                                                            analizie dyfraktogramu oraz                                                    wanie X padające               wania X pod kątem



                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 wyznaczeniu wskaźników
                                                                                                                                                                  Studencka                                                                    Jest promieniowaniem                                                             Millera (hkl), wyznaczono                                                          na kryształ                    odbłysku (θ)



                                                                                                                                                                  Sesja                                                                 elektromagnetycznym, które                                                                            stałą sieci (a).                                     sieć krysta-                     (                               odległość

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    międzypła-

                                                                                                                                                                  Plakatowa                                                                        powstaje w wyniku                                                                                                                                   liczna                         θ          θ  )               szczyznowa

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        (d    )
                                                                                                                                                                                                                                               bombardowania anody                                                                                                                                                                                                         hkl

                                                                                                                                                                  31.05-04.06.2021                                                          wykonanej z litej miedzi,                                                                                szczeliny




                                                                                                                                                                  plakat nr                                                                      elektronami o energii                                                        kryształ                 Sollera             detektor                                        WZÓR BRAGGA
                                                                                    Agnieszka                                                                                                                                                        kinetycznej rzędu                                                                                                                                                        nλ = 2d    sinθ
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                hkl


                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       rząd
                                                                                    Babińska                                                                      2                                                                              kiloelektronowoltów.                                                                                                                                               ugięcia        długość fali promienio-
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               wania X


                                                                                                                                                                                                                                                                                                             ognisko

                                                                                                                                                                                                                                                                                                              lampy

                                                                                                                                                                  autor:                                                                                                                                         „X”                                                                                 kąt                                GEOMETRIA

                                                                                                                                                                    Agnieszka Babińska                                                       DYFRAKCJA                                                                                           θp                θu                            ugięcia                                     UKŁADU

                                                                                                                                                                                                                                       RENTGENOWSKA                                                                                                                                    2θ                                         Wiązka promieni X, która

                                                                                                                                                                  opiekun:                                                                                                                                       kąt
                         Nazywam  się  Agnieszka  Babińska  i  jestem  studentką                                                                                    dr                                                              Wykorzystuje zjawisko ugięcia                                           padania                                                                                                         została uformowana przez zestaw
                                                                                                                                                                                                                                       fali elektromagnetycznej na
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 szczelin, pada na próbkę, a
                         trzeciego roku Biofizyki. Jestem osobą ambitną, praco-                                                                                   Paweł Dąbczyński                                                    kryształach. Aby można było                                                                                                                                                              powstały refleks dyfrakcyjny



                         witą oraz kreatywną. Uwielbiam podróżować oraz ak-                                                                                                                                                               zaobserwować zjawisko,                                                                                                                                                                zostaje wyprowadzony przez

                                                                                                                                                                                                                                         długość fali rozproszonej                                                                                                                                                              układ szczelin do detektora.
                         tywnie  spędzać  czas.  Aktualnie  zajmuję  się  badaniem
                                                                                                                                                                                                                                    powinna być porównywalna ze                                                                    koło                                            suma                                      Próbka, szczelina detektora oraz

                         prenoli i teroli w pęcherzykach zewnątrzkomórkowych                                                                                                                                                           stałymi sieci krystalicznych,                                                       goniometru                                             kątów                                       ognisko lampy rentgenowskiej


                         komórek beta trzustki spektrometrią masową TOF-SIMS                                                                                                                                                                przez co do uzyskania                                                                                                                                                             znajdują się na jednym okręgu,
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 przez co spełniają warunek
                                                                                                                                                                                                                                          dyfraktogramów stosuje                                                                                     próbka
                         pod nadzorem prof. Ewy Stępień oraz dr. inż Magdaleny                                                                                                                                                              się promieniowanie X.                                                                                                                                                                           ogniskowania

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        Bragga – Brentano.
                         Marzec.


                               Od 16 roku życia zmagam się z reumatoidalnym za-


                         paleniem stawów, przez co moim „drugim domem” jest                                                                                                     PRZEPROWADZENIE                                                                                                                                                                                                                                    STAŁA SIECI

                                                                                                                                                                                    DOŚWIADCZENIA
                         szpital. Choroba i częste pobyty w szpitalu sprawiły, iż                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   Wykres  zależności  stałej  sieci
                                                                                                                                                                    Kryształy  NaCl  i  KCl  rozdrobniono  w

                         zaczęłam interesować się anatomią człowieka oraz dia-                                                                                      moździerzu na strukturę pudru, po czym                                                                                                                                                                                                          (a)  od  cos²(θ)  z  dopasowaną


                         gnostyką  obrazową.  W  przyszłości  chciałabym  ukoń-                                                                                     umieszczono  je  w  kuwecie  pomiarowej,                                                                                                                                                                                                        prostą metodą regresji liniowej,
                                                                                                                                                                    którą następnie umieszczono w dyfrakto-                                                                                                                                                                                                         pozwolił                     na              otrzymanie
                         czyć  specjalizację  fizyka  medycznego  oraz  pracować                                                                                    metrze rentgenowskim, wyposażonym w                                                                                                                                                                                                             wartości                  stałej             sieci,             co



                         w szpitalu.                                                                                                                                lampę rentgenowską z anodą miedziową.

                                                                                                                                                                    Pomiary  przeprowadzono  w  zakresie                                                                                                                                                                                                            potwierdziło,  iż  NaCl  i  KCl

                                                                                                                                                                    kątów 20°-150,0160°, z krokiem równym                                                                                                                                                                                                           krystalizują w sieci FCC.

                                                                                                                                                                    0,0262606°. Długość fali wiązki padają-

                                                                                                                                                                    cej wynosiła λ = 1,54059803 Å. Za po-

                                                                                                                                                                    mocą  programu  Winplotr  dokonano


                                                                                                                                                                    analizy  refleksów  dyfraktogramu,  dzięki

                                                                                                                                                                    czemu możliwe było określenie wartości

                                                                                                                                                                    kąta θ.









                                                                                                                                                                     METODA WSKAŹNIKOWANIA                                                                                                                                                                                                                                            WNIOSKI



                                                                                                                                                                                               Hipoteza:                                                                                                                                                                                                             Dzięki  analizie  dyfraktogra-
                                                                                                                                                                                     NaCl i KCl krystalizują

                                                                                                                                                                                             w sieci FCC.                                                                                                                                                                                                            mów                 oraz              wyznaczeniu

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     wskaźników  Millera,  wyzna-

                                                                                                                                                                                              Jeśli tak to:
                                                                                                                                                                                            2
                                                                                                                                                                                                          2
                                                                                                                                                                                                   2
                                                                                                                                                                                        sin θ  i  h  + k  + l   2 i  m i                                                                                                                                                                                             czono  stałą    sieci.  Wartości
                                                                                                                                                                                                          i
                                                                                                                                                                                                    i
                                                                                                                                                                                            2   =  2      2     2 =  m
                                                                                                                                                                                        sin θ 1   h  + k  + l  1      1                                                                                                                                                                                              doświadczalne są zbliżone do
                                                                                                                                                                                                          1
                                                                                                                                                                                                   1
                                                                                                                                                                                                                                                                        Rys. 1. Porównania dyfraktogramu NaCl, KCl oraz mieszaniny
                                                                                                                                                                                                ∃N że ∀:                                                                                                                                                                                                             wartości literaturowych.
                                                                                                                                                                                                           i
                                                                                                                                                                                                         2
                                                                                                                                                                                                N   •  sin θ i                                                          NaCl i KCl. Dla mieszaniny otrzymany dyfraktogram jest sumą
                                                                                                                                                                                                       2
                                                                                                                                                                                                   sin θ1                                                                                               refleksów NaCl oraz KCl.
                                                                                                                                                                                    Da kolejne wygaszenia sieci
                                                                                                                                                                                         FCC. Dla danego N:


                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       ŹRÓDŁA
                                                                                                                                                                          Nie otrzymujemy                      Otrzymujemy

                                                                                                                                                                        wygaszeń sieci FCC.                                                                          Program Winplotr → https://cdifx.univ-rennes1.fr/winplotr/winplotr.htm
                                                                                                                                                                          Do N dodajemy 1.                      wygaszenia.
                                                                                                                                                                                                                                                                                  Instrukcja do ćwiczenia → http://www.2pf.if.uj.edu.pl

                                                                                                                                                                                                                                                                                    American Mineralogist Crystal Structure Database
   1   2   3   4   5   6   7   8   9