Дифракционни пръстени - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 3
Дифракционни пръстени
На първо място, трябва да се отбележи, че желатинизацията на желатиновите разтвори е свързана с фазов преход. Ранни рентгенови изследвания от Гернгрос, Херман и Линдеман [32] показват, че в концентрирани желатинови разтвори, които незабавно се превръщат в желе при охлаждане, се откриват дифракционни пръстени върху рентгеновите модели на изсушено желе, когато те се държат предварително няколко дни. В по-късни изследвания на Labudzinskaya и Zyabitsky [2], дифракционни пръстени не са открити директно върху желето в рентгенови модели дори след задържане на желето при различни условия за дълго време. [31]
Методът на електронната дифракция е подходящ не само за определяне на структурата и състава на тънки оксидни филми, но също така може да предостави полезна информация за ориентацията на кристалите в тях. Например, използвайки метода на предаване на електрони, при който филмът е разположен нормално спрямо електронния лъч, от ориентирани кристали с ос на зоната, перпендикулярна на равнината на филма (най-често срещаният случай), дифракционните пръстени ще бъдат получени само от равнини, пресичащи се по оста на зоната, и пръстени от други равнини ще отсъстват. Ако ориентацията на кристалите около оста на зоната е произволна, тогава пръстените ще имат еднакъв интензитет. Ако има частична ориентация на кристалите, тогава ще се получат пръстени от всички атомни равнини, но интензитетът им няма да съответства на интензитетите на пръстените от равнините на неориентираните кристали. [32]
Недостатъкът на метода на дифракция от избрана област е необходимостта от оптично увеличаване на дифракционната картина с помощта на лещи, които трябва систематично да се преустройват,използвайки ги като елементи на микроскоп. Това намалява ефективната дължина на камерата L, която включва това увеличение, и следователно относителната грешка при определяне на междуравнинните разстояния d е около 5 X 10 - 3, освен ако не се използват дифракционни пръстени от известни материали за калибриране на всяка снимка. [33]
Изместването на светлинния източник предизвиква изместване на сянката, а оттам и на петното. Следователно, ако вместо точков източник вземете малко прозрачно фолио, тогава всяка прозрачна точка върху него ще даде своя собствена, леко изместена сянка на топката със собствено светлинно петно. В резултат на това външните дифракционни пръстени ще бъдат размазани и в центъра на сянката ще бъде възможно да се види изображението на прозрачното фолио. [34]
Апертурата на кондензатора може и трябва да се използва за увеличаване на дълбочината на полето. Обаче прекаленото намаляване на блендата води до намаляване на разделителната способност на обектива. В зрителното поле на микроскопа се появяват дифракционни пръстени, върху предметното стъкло и покривното стъкло се появяват чужди елементи като прах и драскотини. [35]
Теоретичната граница на разделителната способност на микроскопи и други оптични инструменти се определя от дифракцията на светлинните лъчи. Светеща точка в резултат на дифракция се вижда в микроскоп под формата на светъл кръг, заобиколен от тъмни и светли пръстени. С намаляването на разстоянието между две точки дифракционните пръстени се приближават един към друг, яркостта на пространството между тях постепенно се увеличава и накрая на определено разстояние те се сливат в едно. [36]
На фиг. 10.4 показва промените с температурата на топлинния капацитет и енталпията на липидния разтвор - дипалмитоил-а-лецитин. Наблюдават се два фазови прехода - при 34 С и особено рязък при 41 С. Рентгеновата картина при температура под прехода съдържа остри дифракционни пръстени,съответстващо на разстоянието между веригите 0 48 nm. При температура над температурата на прехода се наблюдава дифузен пръстен, съответстващ на междуверижно разстояние от 0,53 nm. [37]
Фазовите преходи в липидите са проучени подробно. Наблюдават се два фазови прехода - при 34 С и особено рязък при 41 С. Рентгеновата картина при температура под прехода съдържа остри дифракционни пръстени, съответстващи на разстоянието между веригите 4 8 А, при температура над прехода - дифузен пръстен, съответстващ на разстоянието между веригите 5 3 А. [39]
Измерването на радиусите на сферите на сърцевината и кратерите на тласкащите камъни най-често се извършва с помощта на микроскоп с приставка за автоколимация, която може да бъде прикрепена към горната част на тръбата на всеки микроскоп. Дюзата създава така наречената светлинна сонда - светеща точка, която, премествайки се с вертикалното движение на тръбата на микроскопа, може да бъде изравнена с центъра на кривината или с повърхността на изследваната сфера. И в двата случая дифракционните пръстени около изображението на светещата точка са ясно видими в окуляра на микроскопа. [40]
Според принципа на Хайзенберг е невъзможно точно да се проследи посоката на неговото движение. Въпреки това може да се каже, че има известна вероятност електронът да следва определен път и че наблюдаваните дифракционни пръстени са области, в които има голяма вероятност да се намери електрон. Правилно е, макар и по-малко строго, да се каже, че дифракционните пръстени са области с висока електронна плътност. Спомнете си, че във фотонната теория на светлината се установява връзка между плътността на фотоните (броя фотони на единица обем) и интензитета на светлината; висок интензитет означава голям брой фотони на единица обем. В същото време във вълновата теория интензитетът се измерва като квадратвеличина, наречена амплитуда; това количество може да се получи от решението на вълновото уравнение, което описва определена система. [42]
На първо място, трябва да се отбележи, че желатинизацията на желатиновите разтвори е свързана с фазов преход. Ранни рентгенови изследвания от Гернгрос, Херман и Линдеман [32] показват, че в концентрирани желатинови разтвори, които незабавно се превръщат в желе при охлаждане, се откриват дифракционни пръстени върху рентгеновите модели на изсушено желе, когато те се държат предварително няколко дни. В по-късни изследвания на Labudzinskaya и Zyabitsky [2], дифракционни пръстени не са открити директно върху желето в рентгенови модели дори след задържане на желето при различни условия за дълго време. [43]
Пред колиматора се монтира зрителна тръба Т и се подравнява така, че оста му да е успоредна на COP на колиматора. Изображението на дупката, дадено във фокалната равнина, се гледа през окуляра. При задоволително центриране сърцевината на дифракционното изображение трябва да е ярка и равномерно осветена, дифракционните пръстени трябва да имат правилна форма и да са концентрични. При завъртане на тръбата (ако конструкцията й позволява) ядрото леко се увеличава, докато дифракционните пръстени не се променят. [44]
Ако, например, 0 48 микрона и се използва обектив с максимална разделителна способност, а именно с диафрагма 1 4, тогава dmin 0 21 микрона. Две близко разположени частици не се сливат в една, когато се гледат през микроскоп, освен ако първите дифракционни пръстени, образувани от частиците, не се припокриват. За да се открие една частица, е достатъчно поне първият дифракционен пръстен да е видим. При преброяване на броя на частиците не е необходимо да се прави разлика между тяхформа, достатъчна, за да ги различите от фона. [45]