отовки його поверхні. Вони можуть використовуватися для локального визначення атомних конфігурацій, магнітних, електричних, теплових, хімічних та інших властивостей поверхні. Тому SPM отримала широкого поширення в останні роки. p>
2. Методи та прилади для дослідження розмірів зерен і їх розподілу в нанокристалічному зразку Для того, щоб визначити структуру кристала і встановити положення атомів у решітці, речовина опромінюють пучком рентгенівських променів, електронів або нейтронів. Основна відмінність цих методів полягає в тому, що рентгенівські промені розсіюються електронною оболонкою атома; електрони ж розсіюються сумарним потенціалом атома, тобто в розсіюванні беруть участь і електронна оболонка атома, і ядро; нейтрони розсіюються ядрами атомів. Найбільш розвинений і найбільш широко вживається для вивчення рідкого стану речовин метод дифракції рентгенівських променів. Однак його застосування пов'язане зі значними експериментальними труднощами, пов'язаними, в основному, з великими часом експозиції, іноді досягають декількох днів. Таке утруднення відпадає в електронографії, де експозиції вимірюються секундами, і, крім того, кількість досліджуваного матеріалу може бути досить малим. Нейтронографія, в порівнянні з рентгенівським і електронографіческіх методами, виграє в тому, що фактори розсіювання для нейтронів ізотропні, тобто відсутня кутова залежність атомних факторів розсіювання нейтронів. Недоліком методів електронографії і нейтронографії є ​​трудність обліку фону.
Розглянемо цей метод на прикладі рентгенівських променів, але суть при використанні двох інших джерел випромінювання не змінюється. В одному з методів отримання рентгенограми - картини дифракції рентгенівських променів - пучок направляють на зразок під фіксованим кутом, а сам кристал обертають у великому діапазоні кутів. Кожен виявлений рентгенівський сигнал відповідає когерентному відображенню від ряду площин кристала, для яких виконується умова Вульфа-Брегга:
В
як показано на рис.7, де d - Відстань між відбивають площинами, Оё - кут між пучком і площиною відображення, О» - довжина хвилі рентгенівського випромінювання, п - Ціле число. Кожна кристалографічна площину позначається трьома індексами h , k , l , і для кубічної решітки вони є відносинами відрізків, що відсікаються площиною на декартових координатах x , y , z . Відстань d між сусідніми кристалографічними площинами для простої кубічної решітки з параметром решітки а виражається дуже просто:
В
З цього співвідношення видно, що площині з великими індексами розташовані ближче один до одного, а відповідно до закону Вульфа-Брегга брегговскій кут для них - більше. Приклад картини рентгенівської дифракції представлений на рис.8. br/>В
Рис.7. Відображення рентгенівського пучка, що падає під кутом Оё до двох пар...