брэгга - вульфа условие

БРЭГГА - ВУЛЬФА УСЛОВИЕ - определяет направление возникновения дифракц. максимумов упруго рассеянного на кристалле рентг. излучения. Выведено в 1913 независимо У. Л. Брэггом (W. L. Bragg) и Г. В. Вульфом. Если кристалл рассматривать как совокупность параллельных атомных плоскостей, отстоящих друг от друга на расстоянии d, то процесс дифракции можно представить как отражение излучения от системы этих плоскостей. Максимумы интенсивности (дифракционные максимумы) возникают при этом только в тех направлениях, в к-рых все отражённые данной системой атомных плоскостей волны имеют одинаковые фазы. Это возможно, если разность хода АВ+ВС между двумя отражёнными от соседних плоскостей волнами, равная (рис.), кратна целому числу длин волн . T. о., Б.- В. у. имеет вид:

где целое положит. число п наз. порядком отражения, - угол скольжения падающего луча. Если удовлетворяет условию (1), то он наз. углом Брэгга. Дифракц. луч распространяется под угломк первичному лучу. Б.- В. у. для каждой данной системы атомных плоскостей можно получить из общих условий интерференции на трёхмерной решётке, выбирая соответствующим образом систему координат (см. Дифракция рентгеновских лучей).

Отражение излучения от системы атомных плоскостей. AB+ВC==2d sin- разность хода между лучами 1 и 2;- угол между падающим и отраженным лучами.

В.- В. у. позволяет определять межплоскостные расстояния d в кристалле, т. к. обычно известна, а углы измеряются экспериментально. Условие (1) получено без учёта эффекта преломления для безграничного кристалла, имеющего идеально-периодическое строение. В действительности дифрагированное излучение распространяется в конечном угловом интервале , причём ширина этого интервала определяется в кинематич. приближении числом отражающих атомных плоскостей (т. е. пропорциональна линейным размерам кристалла), аналогично числу штрихов дифракционной решётки. При динамич. дифракции величина зависит также от величины взаимодействия рентгеновского излучения с атомами кристалла (см. Поляризуемость рентгеновская ).Искажения решётки кристалла в зависимости от их характера ведут к изменению угла , или возрастанию , или к тому и другому одновременно.

Б--В. у. является исходным пунктом исследований в рентгеновском структурном анализе, рентгенографии материалов, рентгеновской топографии.

Б.- В. у. можно дать наглядную векторную трактовку. Дифракция возникает при выполнении условия (рис.):

где - волновые векторы первичной и дифрагированной волн соответственно, g - вектор обратной решётки; Условие (2) выражает закон сохранения квазиимпульса в периодич. среде и эквивалентно условию (1).

Б.- В. у. остаётся справедливым при дифракции -излучения, электронов и нейтронов в кристаллах (см. Дифракция частиц ),при дифракции в слоистых и периодич. структурах излучения радио- и оптического диапазонов, а также звука.

В нелинейной оптике и квантовой электронике при описании параметрических и неупругих процессов применяются разд. условия пространственного синхронизма волн, близкие по смыслу Б.- В. у. А. В. Колпаков.

   <<      Предметный указатель      >>