[동아대학교 A+] xrd실험보고서 레포트

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목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험장치
4. 실험방법
5. 측정값
6. 실험결과
7. 결과에 대한 논의
8. 결론
9. 참고문헌

본문내용

g
2.066
4.132
2.6%
NaCl : 이론 격자상수 a(A) = 5.6402 Physics Leaflets Properties of crystals X-ray structural analysis : P7.1.2.4 page5
n
d(A)
a(A)
오차율
1
2.722
5.444
3.5%
2
2.782
5.564
1.4%
3
2.798
5.596
0.8%
avg
2.767
5.535
1.9%
n
d(A)
a(A)
오차율
1
2.722
5.444
3.5%
2
2.782
5.564
1.4%
3
2.798
5.596
0.8%
avg
2.767
5.535
1.9%
, , d = 면간 거리 , a = 격자상수
X선 회절각을 관찰한 실험결과를 토대로 Bragg 법칙을 사용하여 격자상수를 구하였더니 LiF 는 오차율 2.6% , NaCl 은 오차율 1.9%를 보인다.
7. 결과에 대한 논의
결정구조를 규명하는 방법 중 구조인자에 의해 회절이 일어나는 고유의 Miller indice (h k l)의 조합에 관한 이론도 있는데, (h k l) 조합에 대해 이해가 부족하여 사용하지 못했다. 그러하여 사용한 것은 LiF , NaCl 단결정은 FCC 구조의 결정으로서, 한 변의 길이가 각각 4.028A , 5.6402A 으로 관측하기 쉬운 면은 격자 상수 a 의 절반이 되는 면으로 면간거리는 를 사용하였다. 측정 결과 오차율이 각 각 2.6% , 1.9% 로 거의 알려진 값에 근사하는 것을 볼 수 있었다. 그리고 시간을 1s와 2s 의 구분을 두어 결과를 비교를 하니 시간을 늘릴수록 그래프의 노이즈가 줄어들었다. 또 LiF 와 NaCl 두 물질은 구조가 같지만 격자상수가 다른 것을 통해 피크의 모양은 비슷하지만 각도 및 에너지의 크기 가 차이가 난다는 것을 볼 수 있다. 마지막으로 NaCl에서 면심 입방을 이루고 있는 Cl 이 있고 그 안에 8면체 빈공간과 4면체 빈공간의 Na를 선택하게 되면 단순 입방구조가 될 것이라고 생각은 드는데 (h k l) 조합을 사용하지 못하여 자세한 좌표는 기술 할 수가 없다.
8. 결론
X선은 가속된 전자가 Mo를 때려서 발생시키는데, X선의 형태는 가속된 전자가 Mo와의 충돌에 의한 에너지 변화에 의한 연속스펙트럼과 가속된 전자가 Mo의 전자를 때려서 발생하는 특성스펙트럼으로 나타난다. 연속스펙트럼은 전자의 속도 변화에 해당하는 모든 영역의 X선이 발생하는 것으로 다파장 X선을 말하며, 특성 스펙트럼은 가속된 전자가 Mo K-Shell로 내려오면서 발생하는 X선을 말한다. 전자가 L-Shell에서 K-Shell로 떨어지면서 발생하는 X선이 , M-Shell에서 K-Shell로 떨어지면서 발생하는 X선이 이다. 숭실대학교 물리학과 XRD 실험 매뉴얼
http://physics.ssu.ac.kr/course/modern_physics_lab/bragg.pdf
이 실험에서 특성스펙트럼을 이용해 실험결과를 구했는데 는 제대로 찍히지 않아 를 n=3 까지 정리하여 Bragg 법칙을 확인 할 수 있었다.
9. 참고문헌

키워드

xrd실험,   단결정 시료,   X-선 회절무늬,   시료의 결정구조,   xrd