氯化钠的X射线粉末衍射分析
一、实验目的
1、了解X射线衍射的基本原理
2、熟悉X射线衍射仪的使用方法
3、学习利用X射线粉末衍射法进行物相分析
二、实验原理
任何一种结晶态物质都具有特定的晶体结构和晶胞参数。
在已知波长X射线的辐射下，X光在物质的某晶面上产生衍射，并得到衍射曲线。
根据布拉格方程nλ=2dsinθ就可以计算出该物质的晶面距离d值；也可以根据衍射曲线中衍射峰出现的位置确定物质的晶体结构等信息。
三、仪器和试剂
仪器：型号、名称
测试条件：管电压、管电流、阳极靶、特征波长、扫描范围、步长、扫描速度
试剂：
四、实验步骤
1、开机
2、样品的制备
3、样品的测试
五、数据处理
1、氯化钠标准晶面指数、晶型、晶格常数
2、氯化钠X射线衍射图（标出晶面指数）思考题
1、实验时为什么要开启冷却水？
2、实验中对制样有何要求？。
X射线衍射晶体结构分析实验报告（物理091班胡微波 09180108）摘要：本文详细介绍了X射线的产生、特点以及应用，详细阐述了本实验中通过采用与X射线波长数量级接近的晶体这个天然的光栅来作狭缝，从而研究X射线衍射。
由布拉格公式以及实验中采用的NaCl晶体的结构特点即可在知道晶格常数条件下测量计算出X射线的波长，并用它来测定各种晶体的晶格结构。
关键词：X射线衍射晶体结构布拉格公式引言：X射线是波长介于紫外线和γ射线之间的电磁辐射，是一种波长很短的电磁波，能穿透一定厚度的物质，并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。
X射线最早是由德国科学家伦琴在1895年在研究阴极射线发现，它具有很强的穿透性，又因为X射线是不带电的粒子流，所以在电磁场中不偏转。
1912年劳厄等人发现了X射线在晶体中的衍射现象，证实了X射线本质上是一种波长很短的电磁辐射，其波长约为10nm到10–2nm之间，与晶体中原子间的距离为同一数量级，是研究晶体结构的有力工具。
正由于X射线的特性，使其在发现后不久，很快在物理学、工业、农业和医学上得到广泛的应用，特别是在医学上，X射线技术已成为对疾病进行诊断和治疗的专门学科，在医疗卫生事业中占有重要地位。
X射线的具有穿透性，并且其穿透能力与物质密度有关，利用差别吸收这种性质可以把密度不同的物质区分开来，如X射线行李检查仪就是利用了这一点。
物质受X射线照射时，可使核外电子脱离原子轨道产生电离。
利用电离电荷的多少可测定X射线的照射量，根据这个原理制成了X射线测量仪器。
X射线波长很短不可见，但它照射到某些化合物如磷、铂氰化钡、硫化锌镉、钨酸钙等时，可使物质发生荧光（可见光或紫外线），荧光的强弱与X射线量成正比。
这种作用是X射线应用于透视的基础，利用这种荧光作用可制成荧光屏，用作透视时观察X射线通过人体组织的影像，也可制成增感屏，用作摄影时增强胶片的感光量。
X射线的干涉、衍射、反射作用，在X射线显微镜、波长测定和物质结构分析中都得到了应用。
X 射线和衍射结构分析实验【摘要】本实验在了解X 射线的产生和晶体几何学的基础上，利用X 衍射测量样品(NaCl)衍射峰的角度，以求得所给的NaCl 晶体的密勒指数。
实验用电子撞击钼靶释放出X 射线，在晶体上发生衍射，得到一级衍射峰所对应的角度为7.2︒。
实验主要运用布拉格公式，将测得的角度与已知的X 射线波长代入2sin d n θλ=(n=2)，可以得到晶面距d ，最后根据已知的NaCl 晶格常数(o a )，利用公式d =得出密勒指数(h 、k 、l)为(1,0,0)【关键词】X 射线衍射 晶面距 密勒指数 一、引言X 射线的发现是19世纪末20世纪初物理学的三大发现之一，这一发现标志着近代物理学的诞生。
X 射线具有极强的穿透能力，由德国物理学家伦琴于1895年发现，故又称伦琴射线。
X 射线也是一种电磁波，只是它的波长很短，介于紫外线和γ射线之间，约10~0.001nm 。
波长小于0.1nm 的称为硬X 射线，波长大于0.1nm 的称为软X 射线。
衍射工作中使用的X 射线波长通常在1nm 左右。
X 射线衍射有许多应用，其中物相分析是X 射线衍射在金属中用得最多的方面，分为定性分析和定量分析。
定性分析即将未知物相的衍射花样与已知物质的衍射花样相对照，以确定材料中存在的物相。
定量分析则根据衍射花样的强度，确定材料中各相的含量。
这在研究性能和各相含量的关系和检查材料的成分配比及随后的处理规程是否合理等方面都得到广泛应用。
二、实验原理1、X 射线的产生和谱线特征X 射线的产生是高速运动的电子撞击物质后，与物质中的原子相互作用发生能量转移，损失的能量通过两种形式释放出 X 射线。
(1)连续光谱如果被靶阻挡的电子的能量不越过一定限度时，发射的是连续光谱的辐射，连续光谱的性质和靶材料无关。
(2)特征光谱当电子的能量超过一定的限度时，可以发射一种不连续的、只有几条特殊谱线组成的线状光谱，这种发射线状光谱的辐射叫做特征辐射。
《X 射线衍射晶体结构》实验报告摘要本实验中学生将了解到X 射线的产生、特点和应用；理解X 射线管产生连续X 射线谱和特征X 射线谱的基本原理；用三种个方法研究X 射线在NaCl 单晶上的衍射，并通过测量X 射线特征谱线的衍射角测定X 射线的波长和晶体的晶格常数。
以及通过观察X 射线穿过不同种类及厚度的物质之后的衰减情况被吸收的情况。
引言X 射线最早由德国科学家伦琴在1895年在研究阴极射线发现，具有很强的穿透性，又因x 射线是不带电的粒子流，所以在电磁场中不偏转。
1912年劳厄等人发现了X 射线在晶体中的衍射现象，证实了X 射线本质上是一种波长很短的电磁辐射，其波长约为10nm 到10–2nm 之间，与晶体中原子间的距离为同一数量级，是研究晶体结构的有力工具。
X 射线是一种波长很短的电磁波，能穿透一定厚度的物质，并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。
关键词布拉格公式 晶体结构正文实验原理1.布拉格公式：光波经过狭缝将产生衍射现象。
狭缝的大小必须与光波的波长同数量级或更小。
对X 射线，由于它的波长在0.2nm 的数量级，要造出相应大小的狭缝观察X 射线的衍射，就相当困难。
冯·劳厄首先建议用晶体这个天然的光栅来研究X 射线的衍射，因为晶体的晶格正好与X 射线的波长属于同数量级。
图4—3显示的是NaCl 晶体中氯离子与钠离子的排列结构。
当入射X 射线与晶面相交θ角时，假定晶面就是镜面（即布拉格面，入射角与出射角相等），那末容易看出，图中两条射线1和2的光程差是DC AC +，即θsin d 2。
当它为波长的整数倍时（假定入射光为单色的，只有一种波长）,2,1n ,n sin d 2=λ=θ 布拉格公式在θ方向射出的X 射线即得到衍射加强。
根据布拉格公式，即可以利用已知的晶体（d 已知）通过测θ角来研究未知X 射线的波长；也可以利用已知X 射线（λ已知）来测量未知晶体的晶面间距。
2. X射线的产生和X射线的光谱实验中通常使用X光管来产生X射线。
