超快X射线衍射

本文简单介绍了X射线静态衍射的基本原理 ,详细论述了超快X射线衍射探测原子动态过程的理论基础。同时介绍了三种X射线脉冲光源的产生及其实验研究的进展状况 ,最后对实验结果进行了详细的理论分析     

半导体超晶格属性的高分辨率X射线衍射研究

详细阐述了低维半导体材料的X射线衍射的动力学理论和运动学理论从高木陶平(T-T)方程出发,基于波动光学原理,推导出任意结构的多层膜的X射线衍射振幅的递推关系式并编写X射线衍射的程序,分别用动力学和运动学衍射理论模型模拟了20层GaAlAs/GaAs超晶格的X射线衍射结果,得到超晶格样品的结构参量.     

X射线衍射在安检技术领域的研究进展

能量色散X射线衍射能够从分子结构上实现对晶体类违禁品的识别,因而成为解决安检领域违禁品精确查缉的新途径.本文简述了晶体的X射线衍射、角度色散(ADXRD)和能量色散(EDXRD)X射线衍射理论.围绕安检领域违禁品检测,介绍了能量色散X射线衍射的光学构型、特点及发展历程.分析能量色散X射线衍射安检技术在检测效率、技术难度及成本等方面遇到的问题与挑战,介绍了同济大学提出的复合式安检方案(对初检后存疑的物品进行EDXRD检测),并详细介绍了具体研发的螺旋阵列式EDXRD系统,实现了垂直方向的大范围探测,利用该系统对违禁品进行测试,检测准确率高达90%以上.     

X射线衍射和倒易点阵

X射线衍射和倒易点阵概念抽象,是学习的难点,X射线衍射分析的理论基础是倒易点阵,倒易点阵构建的基础是X射线衍射,两者互为基础.然而,大部分教科书中X射线衍射和倒易点阵都是分开讲解,更是给学习理解带来了困难,本文系统介绍了X射线衍射原理,并基于X射线衍射引出倒易点阵,将X射线衍射和倒易点阵统一讲解,使学习理解更加容易.     

X射线衍射进展简介

100年前,劳厄等证明X射线对硫酸铜晶体具有衍射能力,揭开了X射线衍射分析晶体结构的序幕.100年的发展,X射线衍射已经成为自然科学乃至医学、考古、历史学等众多学科发展的必备技术.文章介绍了X射线衍射现象的发现历史,X射线运动学和动力学理论的发展概况,并举例说明了X射线衍射在粉末多晶体、单晶体和人工功能晶体以及人工薄膜材料中的具体应用情况,最后简要展望了X射线衍射技术的发展前景.     

多层膜闪耀光栅衍射的运动学研究

用 X射线运动学理论对软 X射线多层膜闪耀光栅的衍射特性进行了详细的研究 ,得到了衍射规律的一般表达式 ,讨论了产生衍射极大值的条件、光谱特性 ,不同于光栅和多层膜的色散特性。以及用作软 X射线单色器的一般性问题。发现只要选择合适的光栅参数 ,便可以将衍射光的大部分能量集中到某一个非零衍射级上。     

X射线衍射及结构相变原位表征虚拟仿真实验的设计与建设

X射线衍射是物理、化学等相关学科专业重要的基础和创新性实验项目,但X射线衍射相关实验具有较大的危险性和难度系数,因此基于"以虚代实和以虚验实"指导思想开发虚实结合的X射线虚拟仿真项目非常必要.本文从仿真实验的设计建设及教学应用角度,对X射线衍射虚拟仿真实验教学项目做分析介绍.使用者可通过线上虚拟仿真实验平台,了解X射线相关知识背景、晶体结构相关知识、X射线衍射晶体结构检测原理等,并开展层次化的X射线衍射基础型实验和创新型仿真实验,通过线上线结合、虚实结合的学习模式,有效地培养基本实验素养和创新思维能力.     

软X射线能谱定量测量技术研究

采用每毫米1000线的自支撑透射光栅配上背照射软X射线CCD(charge coupled device)组成了透射光栅谱仪,利用北京同步辐射装置(BSRF)3W1B光束线软X射线实验站上X射线源分别对透射光栅的衍射效率和软X射线CCD的响应灵敏度进行了准确的实验标定,获得了150eV到1500eV能区的绝对衍射效率和响应灵敏度的实验结果;同时在国内外研究工作的基础上,发展了自己的透射光栅衍射效率理论计算模型和X射线CCD响应灵敏度计算模型,开展了相应的理论计算和实验标定结果比对工作,理论和实验符合较好,     

同步辐射高压衍射技术

同步辐射光源具有宽光谱、高亮度、高准直等优异性能,被广泛地用于高压科学研究。在依托同步辐射光源所发展的诸多高压研究手段中,X射线衍射是最基本的也是应用最多的实验技术之一。本文简单介绍了同步辐射光的独特性能和光源的基本构成,以及同步辐射光束线和实验站的基本概念。针对基于金刚石对顶砧(DAC)的高压X射线衍射技术,阐述了多种测试方法的原理和应用,包括粉末衍射、单晶衍射、多晶衍射、径向衍射、激光加温衍射以及快速加载衍射等。对北京同步辐射装置(BSRF)4W2高压衍射线站所提供的同步辐射光品质、X射线微聚焦能力、多种衍射方法以及新近发展的实验技术进行了较详细的描述,并展望了高能同步辐射光源(HEPS)的建设给高压科学研究带来的机遇。     

同步辐射X射线三维显微成像

本介绍了利用同步辐射进行X射线三维成像的工作原理及进展状况,详细论述了X射线三维成像的两种方法,X射线全息及CT技术,以及通过两的结合（HCT）进行高分辨率三维成像的有关理论与实验技术;介绍了同轴全息中消除“双生像”噪声的数字方法,讨论了影响分辨率的各种因素;本还介绍了在国家同步辐射实验室软X射线实验站进行的生物样品X射线三维成像的实验及其结果。     

X射线双晶衍射技术的发展及应用

简要介绍了X射线双晶衍射技术的原理;描述了双晶衍射技术的发展与演化,中简要讲述了多晶衍射技术的应用范围及应用鑫晶衍射仪所能做的工作。     

Coherent X‐ray scattering beamline at port 9C of Pohang Light Source II

The coherent X‐ray scattering beamline at the 9C port of the upgraded Pohang Light Source (PLS‐II) at Pohang Accelerator Laboratory in Korea is introduced. This beamline provides X‐rays of 5–20 keV, and targets coherent X‐ray experiments such as coherent diffraction imaging and X‐ray photon correlation spectroscopy. The main parameters of the beamline are summarized, and some preliminary experimental results are described.     

整体X光透镜及其在X射线衍射技术中的应用

概述了整体Ｘ光透镜的物理性能及其在Ｘ射线衍射技术中的应用研究，介绍了所研制的新型衍射装置及其测量结果． The basic physical properties and applications in X ray diffraction technology for the monolithic capillary lens are described. The new designed diffraction facility and its measurment results are laso introduced.     

0.5 mm金刚石X射线相位延迟板及偏振度的标定

在利用步辐射光源的偏振特性进行自旋相关X射线散射及吸收谱实验来研究材料的磁学性质时，需要应用圆偏振光，这就提出了对具有高通量、高偏振度' 长连续可调的圆偏振X射线的需求；另一方面标定实验所用X射线的圆偏振度也成为这一研究领域的关键技术。由于X射线多光束衍射强度与σ场和π场的光程差δ相关，通过测量圆偏振分析晶体的多光束衍射的强度分布，可以获得入射X射线的圆偏振度。实验在美国国家同步辐射光源实验室X25光束线实验站进行，光子能量为7．1keV的圆偏振X射线由线偏振X射线经过一厚度为0．5mm、晶面为[111]的金刚石晶体产生。通过测量多光束衍射强度，确定了斯托克斯参量。实验值与X射线动力学理论计算结果能较好地吻合。     

Development of variable‐magnification X‐ray Bragg optics

A novel X‐ray Bragg optics is proposed for variable‐magnification of an X‐ray beam. This X‐ray Bragg optics is composed of two magnifiers in a crossed arrangement, and the magnification factor, M, is controlled through the azimuth angle of each magnifier. The basic properties of the X‐ray optics such as the magnification factor, image transformation matrix and intrinsic acceptance angle are described based on the dynamical theory of X‐ray diffraction. The feasibility of the variable‐magnification X‐ray Bragg optics was verified at the vertical‐wiggler beamline BL‐14B of the Photon Factory. For X‐ray Bragg magnifiers, Si(220) crystals with an asymmetric angle of 14° were used. The magnification factor was calculated to be tunable between 0.1 and 10.0 at a wavelength of 0.112 nm. At various magnification factors (M≥ 1.0), X‐ray images of a nylon mesh were observed with an air‐cooled X‐ray CCD camera. Image deformation caused by the optics could be corrected by using a 2 × 2 transformation matrix and bilinear interpolation method. Not only absorption‐contrast but also edge‐contrast due to Fresnel diffraction was observed in the magnified images.     

石棉红花岗石与芝麻白花岗石的光谱的研究

本文用电感耦合等离子体原子发射光谱法，Ｘ射线荧光光谱法、红外光谱以及Ｘ射线衍射谱测定了石棉红花岗石和芝麻白花岗石的成分和光谱、根据石棉红岗石和芝麻白花岗石的Ｘ射线衍射谱，用计算机检索它们的组成，对计算机检索的结果进行对比得出，石棉红花岗石的红色是由于它含有Ｆｅ的红色矿物而产生的。     

金属单层膜的小角X射线衍射强度的研究

本文对金属单层膜进行研究,在多种样品中没有发现X射线衍射峰.我们在基底上预先淀积一层重金属膜,然后再淀积所需样品,发现样品有较好的衍射峰产生.我们对此进行了探讨并提出了一个可能的理论定量解释.     

一种软X射线多层膜界面粗糙度的计算方法

提出一个利用多层膜小角X射线衍射谱衍射峰积分强度计算多层膜界面粗糙度的公式。用磁控溅射技术制备Mo／Si多层膜，用波长为0．154nm的硬X射线测量样品在小掠入射角区的衍射曲线，分别用本文公式和反射率曲线拟合方法计算了样品的界面粗糙度。实验结果表明：由本文公式获得的界面粗糙度近似于拟合方法获得的界面粗糙度，它们略等于多层膜界面实际粗糙度。     

High‐energy X‐ray diffraction using the Pixium 4700 flat‐panel detector

The Pixium 4700 detector represents a significant step forward in detector technology for high‐energy X‐ray diffraction. The detector design is based on digital flat‐panel technology, combining an amorphous Si panel with a CsI scintillator. The detector has a useful pixel array of 1910 × 2480 pixels with a pixel size of 154 µm × 154 µm, and thus it covers an effective area of 294 mm × 379 mm. Designed for medical imaging, the detector has good efficiency at high X‐ray energies. Furthermore, it is capable of acquiring sequences of images at 7.5 frames per second in full image mode, and up to 60 frames per second in binned region of interest modes. Here, the basic properties of this detector applied to high‐energy X‐ray diffraction are presented. Quantitative comparisons with a widespread high‐energy detector, the MAR345 image plate scanner, are shown. Other properties of the Pixium 4700 detector, including a narrow point‐spread function and distortion‐free image, allows for the acquisition of high‐quality diffraction data at high X‐ray energies. In addition, high frame rates and shutterless operation open new experimental possibilities. Also provided are the necessary data for the correction of images collected using the Pixium 4700 for diffraction purposes.