Debye-Scherrer-Beugungsbilder von Pulverproben mit hexagonaler Kristallstruktur (Bragg-Brentano-Geomterie)

Prinzip

Eine polykristalline Pulverprobe aus Zink wird mit der Strahlung einer Röntgenröhre mit einer Kupferanode bestrahlt. Ein automatisch schwenkbares Geiger-Müller-Zählrohr detektiert die von den verschiedenen Netzebenen der Kristallite reflektierte Strahlung. Das Debye-Scherrer-Diagramm wird automatisch registriert. Die Auswertung des Diagramms liefert die Zuordnung der Bragg-Reflexe zu den einzel-nen Netzebenen, deren Abstände, den Bravais-Gittertyp, sowie die Gitterkonstanten von Zink und die Anzahl der Atome in der Einheitszelle.

Aufgaben

1. Registrieren Sie die Intensität der an einer Pulverprobe aus Zink rückgestreuten Cu-Röntgenstrahlung ist als Funktion des Rückstreuwinkels.
2. Berechnen Sie aus der Winkelposition der einzelnen Bragg-Linien die Gitterkonstanten der Substanz.
3. Ordnen Sie die Bragg-Reflexe den jeweiligen Netzebenen des Zinkgitters zu und ermitteln Sie dessen Bravais Gittertyp.
4. Bestimmen Sie die Anzahl der Atome in der Einheitszelle.

Themenfelder

• Charakteristische Röntgenstrahlung
• Monochromatisierung von Röntgenstrahlung
• Kristallstrukturen
• Bravais-Gitter
• Reziproke Gitter
• Millersche-Indizes
• Atomfaktor
• Strukturfaktor
• Bragg-Streuung
• Bragg-Brentano Geometrie