Интенсивности рассеянного

Зависимость «'ближнего порядка» от концентрации компонентов в жидких сплавах Ма—К изучалась Гингричем и Хендерсоном [Л. 10]. Авторами были получены кривые интенсивности рассеяния рентгеновских лучей для сплавов с 6,6; 21,6; 34,9; 53,6 и 87,8% атом. К, подобные кривым для чистых металлов. Ими доказано также, что в этих сплавах не имеется тесной молекулярной связи, т. е. нет тенденции к образованию молекулы.

сивностью рассеяния и координатой первого пика структурного фактора 5(Q) и показали наличие сильной зависимости интенсивности рассеяния от направления (рис. 3.57). Они считают, что анизотропия интенсивности рассеяния в СПУ-модели свидетельствует о наличии в структуре периодически повторяющихся атомных слоев. Эти слои показаны штриховыми линиями в модели СПУ-струк-туры на рис. 3.58 [71,].

Рис. 3.57. Ориентационная зависимость интенсивности рассеяния, соответствующей первому максимуму интерференционной функции в модели СПУ-структуры [69]

Наиболее полно результаты теоретического рассмотрения распределения интенсивности рассеяния, связанного с ближним порядком в искаженном твердом растворе, содержащем точечные дефекты, приведены в работах [134—136].

Роль дефектов упаковки при старении кобальтовых сплавов подробно изучена в работе [186—188]. Для выявления сегрегации Сузуки была разработана, в частности, методика измерения интенсивности рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами. Сплавы на основе кобальта удобны тем, что изменение состава приводит к значительному изменению энергии дефектов упаковки Y- При содержании ~30% Ni Y~ ЫО"7 дж/см2 (1 эрг/см2). Малая величина у обеспечивает значительное расщепление дислокаций и большую плотность дефектов упаковки даже после небольшой деформации. Исследовались сплавы с основой р-Со (18—28% Ni и 5% Mb). В этих сплавах при старении образуется промежуточная фаза, изоморфная матрица, с упорядоченной структурой типа Cu3Au. Поскольку различие в атомных диаметрах кобальта и никеля, с одной стороны, и ниобия, с другой, значительно, можно было ожидать сильного взаимодействия примесей с дефектами. После закалки и деформации отмечалось большое количество расщепленных дислокаций. После старения обнаруживались пластинки промежуточной фазы [длиной несколько микрон и толщиной 10—15 нм (~100—

При указанных выше условиях Бекманом было получено следующее выражение для интенсивности рассеяния:

При выводе выражения для интенсивности рассеяния в рамках векторной теории не делается никаких предположений о характере распределения шероховатостей на поверхности. Сравнение результатов скалярной теории Бекмана и точной векторной теории в граничном случае малых шероховатости и угла падения (что характерно для рентгеновского диапазона) показывает [44], что как интегральные, так и дифференциальные выражения совпадают. Поэтому, не рассматривая здесь векторной теории, применим результаты более простой и наглядной теории Бекмана.

31. Рейнольде Д. М., Филдс С. А., Холланд Р. Л. Рентгеновский рефлектометр для измерения коэффициента отражения и интенсивности рассеяния//Приборы для научных исследований. — 1978. — № 12. — С. 60—64.

Используя (2.64) и (2.65), находим зависимость интегральной интенсивности рассеяния от радиуса корреляции:

В частности, нижний предел значения а, вычисляемого по интегральной интенсивности рассеянного излучения, определяется интенсивностью источника, коэффициентом отражения зеркала и фоном установки. В оптимальном случае наблюдаются индикатрисы с отношением интенсивностей в максимуме зеркального пика к крыльям около 104—105, что дает при X = 1 нм 0mln « л? 0,1 -=-0,2 нм. Диапазон корреляционных длин шероховатости, вклад от которых учитывается в интенсивности рассеяния, задается снизу максимальными значениями углов наблюдения (по отношению к зеркальному пику), для которых рассеянное крыло еще заметно над фоном. Сверху диапазон корреляционных длин ограничен угловой шириной зеркального пика (в соответствии с соотношением ртах ¦< /С/2я9-у, где у — полуширина зеркального пика). В большинстве случаев диапазон корреляционных длин составляет примерно от 0,1 до нескольких десятков микрометров. Разброс значений аир, определяемых данным методом, очень мал (поскольку интенсивность рассеянной компоненты зависит от них экспоненциально) и обычно не превышает 10 %. Однако абсолютная точность этих значений может быть значительно хуже, так как она определяется точностью теории рассеяния и индивидуальными особенностями функции распределения шероховатостей данного зеркала.

12. Рейнольде Д. М., Филдс С. А., Холланд Р. Л. Рентгеновский рефлектометр для измерения коэффициента отражения и интенсивности рассеяния//Приборы для научных исследований. — 1978. — № 12. — С. 60—65.

Если зеркальное отражение измеряется при фиксированной длине волны как функция угла скольжения в интервале 0 < < 0/9о < 4 или при фиксированном угле скольжения 0 как функции длины волны ' так, что приведенный ушл 8/0о сканируется в измеряемом интервале длин волн, то результаты вычислений по формулам TIS плохо согласуются с экспериментальными значениями интенсивности рассеяния /s. Хорошее согласие достигается, если принять, следуя Нево и Гросу [511, что изменение показателя преломления вблизи границы раздела носит плавный характер. Такое приближение обсуждалось и было применено Турьянским, Киселовой [59] и Бильдербэком для целого ряда поверхностей. При этом предполагается что показатель преломления является только функцией глубин и плавно изменяется от 1 до значения, характеризующего бесконечную среду. При этом вид переходной функции связывают со статистическими свойствами поверхности.

3)Д. микрочастиц- рассеяние потока микрочастиц (электронов, нейтронов, атомов, молекул и др.) кристаллами или молекулами жидкостей и газов с образованием чередующихся максимумов и минимумов в интенсивности рассеянного пучка. Наблюдается для частиц, у к-рых длина волны де Бройля порядка расстояния между рассеивающими центрами. Дифракц. картина зависит от внутр. строения рассеивающего объ-

Существуют две разновидности метода — турбидиметрия, основанная на измерении интенсивности света, прошедшего среду (а = 0), и собственно нефелометрия, в основе которой лежит регистрация интенсивности рассеянного излучения (а = 90°). Основное уравнение турбидиметрии записывается в виде

Измерение указанных параметров возможно по анализу распределения рассеянного волокном когерентного излучения [51, 203, 217, 248]. Однако, если волокно прозрачно для излучения лазера, распределение рассеянного волокном лазерного излучения зависит не только от размеров и формы волокна, но и от других факторов, которые необходимо учитывать: структуры поперечного сечения волокна (моноволокна, световоды, трубки, многожильные волокна и т. д.), показателя преломления материала, его однородности и изотропности, а также ориентации плоскости поляризации излучения относительно геометрической оси. Эта зависимость объясняется тем, что часть излучения проходит непосредственно через материал волокна и интерферирует с излучением, рассеянным его поверхностью. Особенности внутренней структуры и свойства материала волокна определяют деформацию волнового фронта излучения, проходящего через волокно, и вид результирующего распределения интенсивности рассеянного излучения, по которому судят о геометрических параметрах волокна.

На рис. 163 показаны полученные экспериментальным путем распределения интенсивности рассеянного кварцевым моноволокном излучения Не—Ne-

К характеристикам рассеянного света, которые несут нужную нам информацию о размерах частиц, относятся: 1) угловое распределение интенсивности рассеянного света, т. е. индикатриссы рассеяния; 2) коэффициенты ослабления лучей поглощением и рассеянием; 3) комплексные показатели преломления дисперсной системы.

дится на дифракционную составляющую. Относительное угловое распределение интенсивности рассеянного света ^*расс(Р) описывается при этом соотношением:

где /расс(Р) и /пад(Р==0) — соответственно интенсивности рассеянного и падающего света.

Здесь обратная задача сводится к решению интегрального уравнения (7-9), в котором функция /*расс(Р) находится из эксперимента путем измерения углового распределения интенсивности рассеянного света. Искомой, как и ранее, является функция распределения частиц по размерам N(x). Решение интегрального уравнения (7-9) путем операции «свертки» было выполнено К. С. Шифриным [Л. 41]. Функция распределения в этом решении определяется из уравнения:

Индикатор регистрирует угловое распределение интенсивности рассеянного света под малыми углами. В качестве индикатора используется фотоумножитель или фотопластинка (фотопленка). В первом случае индикатор представляет собой фотоумножитель с диафрагмой диаметром о!0тв = 0,3 мм. Фотоумножитель монтируется на устройстве, позволяющем плавно перемещать его перпендикулярно направлению распространения падающего излучения.

Степень почернения фотопластинки для различных углов рассеяния W(fi) определяется с помощью микрофотометра. На основании этих данных, пренебрегая паразитным рассеянием, можно определить относительное угловое распределение интенсивности рассеянного света из соотношения:

Размер капель оказывает большое влияние на характер распределения интенсивности рассеянного света, т. е. — на индикатрису рассеяния. Для очень малого размера капель она симметрична относительно осей координат. С увеличением радиуса капель нарушается симметрия индикатрисы рассеяния относительно оси абсцисс, причем преобладает рассеяние «вперед».