Předmět poskytne studentům přehled o principu difrakčních metod a vztahu mezi difrakčním obrazem a reálnou strukturou krystalů včetně vlivu symetrie na difrakční obraz. Vysvětlí fyzikální principy difrakce RTG záření, elektronů, neutronů a synchrotronového záření. Podrobněji vysvětlí interakci RTG záření s hmotou. Pozornost bude věnována vlivu tepelných kmitů atomů a statických poruch struktury na difrakční obraz. Bude vysvětlen princip řešení struktury z difrakčních dat a několik kapitol bude věnováno využití difrakce v aplikovaném, materiálovém výzkumu, tzn. vznik difraktogramů na porušených strukturách s různými typy poruch a principy fázové analýzy. Budou vysvětlena specifika využití difrakce Rentgenova záření, elektronů, neutronů a synchrotronového záření v různých oblastech materiálového výzkumu. Zvláštní pozornost bude věnována difrakci na nanomateriálech: nanokrystality, nanovrstvy a nanovlákna. Přednáška bude rozdělena do těchto základních kapitol: 1. Úvodní partie se bude zabývat popisem struktury a vazeb v pevných látkách a vztahem struktury a vlastností 2. Braggova difrakční podmínka a základní difrakční experimenty na monokrystalech a polykrystalech 3. Fyzikální povaha rtg difrakce, intenzita difraktovaného záření, strukturní faktor, fázový problém strukturní analýzy a nástin řešení, difrakční projevy symetrie struktury, vliv teploty na difrakční obraz. 4. Difrakce na práškových vzorcích, vztah pro intenzitu difraktovanou na práškových vzorcích. Faktory ovlivňující tuto intenzitu. 5. Využití difrakčních metod při studiu struktury látek a při řešení specifických úloh v materiálovém výzkumu: (a) Stanovení mřížových parametrů; (b) identifikace neznámé krystalické látky; (c) kvalitativní a kvantitatívní fázová analýza; (d) studium textury; (e) studium pnutí; (f) difrakce na amorfních látkách ? radiální distribuční funkce, stupeň krystalinity; (g) maloúhlový rozptyl a makromolekulární struktury. 6. Specifika difrakce na nanomateriálech: Nanokrystality, nanovrstvy, nanovlákna 7. Srovnání difrakce rtg záření, elektronů, neutronů a synchrotronového záření a jejich specifické využití v materiálovém výzkumu
|