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晶体学中的晶体结构分析技术晶体学是研究晶体结构、晶体生长和晶体性质的学科。
晶体结构分析是晶体学中最基本也是最重要的研究内容之一。
通过晶体结构分析技术，可以揭示晶体中原子的排列方式，从而深入了解晶体的性质与行为。
本文将介绍晶体结构分析技术的基本原理和常用方法。
一、晶体结构分析的基本原理晶体是由周期性排列的原子、离子或分子所构成的连续的结构体。
晶体结构分析的基本原理是通过衍射现象测定入射束与晶体样品之间的相对角度，进而得到晶体的结构信息。
晶体的结构可以通过X射线衍射、中子衍射和电子衍射等技术进行分析。
二、X射线衍射技术X射线衍射是应用X射线对晶体进行分析的主要方法。
通过测量晶体样品对入射X射线所发生的衍射现象，可以得到晶体的结构信息。
X射线衍射技术具有分辨率高、样品制备简便等特点，被广泛应用于晶体结构分析领域。
1. 单晶X射线衍射单晶X射线衍射是通过测量晶体中各个平面的倾角和衍射角，进而得到晶体的结构信息。
该方法可以提供晶体中原子的三维分布情况，得到高分辨率的晶体结构图。
单晶X射线衍射的实验步骤包括晶体生长、晶体定向、数据收集和结构解析等。
该方法需要用到加速器或强X射线源，设备复杂，操作难度较大。
但其分辨率高，可以获得准确的晶体结构信息。
2. 粉末X射线衍射粉末X射线衍射是一种通过将晶体样品研磨成粉末形式进行测试的方法。
通过测量粉末样品对入射X射线的衍射角度和强度，可以得到晶体的结构信息。
粉末X射线衍射的实验步骤包括晶体研磨、粉末样品装填、数据采集和结构解析等。
相比于单晶X射线衍射，粉末X射线衍射无需晶体生长和晶体定向，操作相对较为简便，可以快速获得样品的结构信息。
三、中子衍射技术中子衍射是应用中子对晶体进行结构分析的方法。
相比于X射线衍射，中子衍射具有穿透性强、对重元素和轻元素敏感等特点，能够提供晶体中氢原子的位置信息。
中子衍射的实验步骤与X射线衍射类似，包括样品制备、数据收集和结构解析等。
由于中子源设备的限制，中子衍射技术的实验条件较为苛刻，但可以提供不同于X射线衍射的结构信息。
晶体结构分析晶体结构分析是一门研究物质中原子或离子排列方式的学科。
通过晶体结构分析，科学家可以揭示物质的微观结构和性质，为材料科学、化学、生物学等领域的研究提供基础数据和理论支持。
本文将介绍晶体结构分析的原理和方法，并探讨其在科学研究和工业生产中的重要性。
晶体是一种由原子、分子或离子以规则的方式排列而成的固态物质。
晶体的结构对物质的性质和功能有着重要影响。
晶体结构分析的目标就是确定晶体中原子或离子的排列方式和相互作用。
常见的晶体结构分析方法包括X射线衍射、中子衍射和电子衍射等。
X射线衍射是最常用的晶体结构分析方法之一。
它利用X射线的波长与晶格常数之间的关系，通过测量衍射角和衍射强度，推导出晶体中原子的位置和间距。
X射线衍射可以精确地确定晶体的晶格常数、晶胞形状和原子位置，从而揭示晶体的结构。
中子衍射和电子衍射与X射线衍射类似，但使用的是中子或电子束，适用于不同类型的晶体。
晶体结构分析在材料科学和工程中具有广泛应用。
例如，在材料研究领域，晶体结构分析可以帮助科学家研究材料的物理性质、热性质和导电性等，从而优化材料的设计和制备过程。
在药物和生物化学领域，晶体结构分析可以揭示药物和蛋白质的结构，从而指导药物研发和疾病治疗。
在能源和环境领域，晶体结构分析可以用于研究新型能源材料和催化剂，促进能源转型和环境保护。
晶体结构分析的发展离不开技术的进步。
现代晶体结构分析借助于X射线衍射仪器、中子衍射仪器和电子显微镜等先进设备，能够对复杂的晶体结构进行高精度的分析。
此外，计算机技术的发展也为晶体结构分析提供了支持，通过计算模拟和分子建模，可以预测和优化新材料的性能。
总结起来，晶体结构分析是一门重要的科学技术，对于研究物质的性质和功能具有重要意义。
它在材料科学、化学、生物学等领域的应用越来越广泛，为人类社会的发展和进步做出了重要贡献。
随着技术的不断进步，晶体结构分析将在未来发挥更大的作用，为人类探索未知世界提供更多的契机和可能性。
晶体结构分析技术研究及其应用晶体结构分析是化学、物理、材料科学和生物学等领域中重要的分析手段，它能够给我们提供物质结构详细信息，如原子坐标、键长、键角、晶格对称性等，从而帮助我们深入了解物质的性质和行为。
本文将介绍晶体结构分析技术的原理、方法和应用。
一、原理和方法晶体结构分析是基于X射线衍射原理的。
当X射线照射到物质表面上时，会发生反射或衍射现象。
这些反射或衍射的光束会在空间中形成交叉图案，称为“衍射斑”。
这些衍射斑的分布和强度可以揭示出原子之间的相对位置和间距。
为了进行晶体结构分析，通常需要进行以下步骤：1. 准备晶体：将晶体制备成单晶，并用合适的技术处理。
2. 产生衍射斑：用单色化的X射线照射晶体，使其发生衍射现象，并将衍射斑记录下来。
3. 测量衍射角度：通过对衍射斑的测量，可以得到反射角度、波长和散射强度数据。
4. 解析结构信息：运用软件和数学模型，对测得的数据进行分析和计算，得到晶体结构的详细信息。
二、应用晶体结构分析广泛应用于化学、材料科学和生物学等领域中，具有重要的科学研究和应用价值。
1. 化学应用通过晶体结构分析，可以深入了解物质的结构和性质，为新材料的研究和制备提供支持。
例如，铂和硼的复合物Pt(BH4)2(C2H5CN)通过晶体结构分析揭示了这种化合物的原子排列方式和键长，有助于控制其反应活性和性质。
此外，晶体结构分析还广泛应用于可持续发展能源领域中。
通过分析半导体和金属材料的晶体结构，可以开发出更高效的太阳能电池和催化剂等。
2. 生物学应用晶体结构分析在生物学中具有重要的应用。
通过测量生物大分子（如蛋白质和DNA）的晶体结构，可以揭示它们之间的相互作用和结构特征，为研究生命过程提供了深入的信息。
例如，通过分析酶的结构，可以了解其催化机制，并帮助设计更有效的药物。
此外，晶体结构分析还为遗传疾病的治疗提供了理论基础，例如通过分析病毒蛋白的结构，可以针对其关键位点设计有效的药物。
3. 材料科学应用晶体结构分析在材料科学中也具有广泛的应用价值。
晶体学与晶体结构分析方法晶体学是研究晶体的形成、结构和性质的学科。
晶体是一种固态物质，由一定数量的原子、离子或分子按照特定的排列方式组成。
晶体的结构对物质的性质有着重要影响，因此晶体学在材料科学、固体物理、化学等研究领域有着广泛的应用。
在晶体学中，晶体结构分析是一项非常重要的技术和方法。
晶体结构分析可以帮助我们理解晶体的内部结构、原子或分子的排列方式以及晶体中的非晶质区域。
下面将介绍一些常用的晶体结构分析方法。
1. X射线衍射法X射线衍射法是一种常见且广泛应用的晶体结构分析方法。
它利用X射线与晶体中的原子或分子相互作用，通过对衍射图样的分析来确定晶体结构。
X射线衍射法可以得到晶体的晶胞参数、原子位置、晶面间距等信息，具有高精度和准确性。
2. 中子衍射法中子衍射法是一种与X射线衍射法类似的晶体结构分析方法。
不同的是，中子与物质相互作用的方式不同于X射线，因此中子衍射法对于轻元素和氢原子有着较好的灵敏度。
中子衍射法在研究生物大分子和轻元素晶体结构方面具有独特的优势。
3. 电子衍射法电子衍射法是利用电子束与晶体中的原子或分子相互作用来确定晶体结构的方法。
与X射线和中子衍射法相比，电子衍射法具有较高的分辨率和成像能力，可用于研究纳米晶体和晶体中的缺陷结构。
4. 原子力显微镜（AFM）原子力显微镜是一种通过测量原子间的相互作用力来观察和测量物质表面和晶体结构的高分辨率显微镜。
AFM可以直接测量晶体表面的原子或分子的位置、高度和形貌，对于研究纳米晶体的结构和表面形貌具有重要意义。
5. 核磁共振（NMR）核磁共振是通过探测原子核的磁共振现象来研究物质的结构和性质的方法。
在晶体学中，核磁共振可以用于研究晶格动力学、宏观晶体中的局部结构和固相反应等。
总之，晶体学与晶体结构分析方法为我们提供了研究晶体结构和性质的重要工具。
通过这些方法，我们可以深入了解晶体内部结构的细节，为材料科学、化学和固体物理等领域的研究和应用提供有力支持。
分析纯铁的晶体结构与结晶过程一、学习目标知识目标：·了解晶体、晶格、晶胞、晶粒的概念及常见的三种晶格类型；·明确金属实际晶体结构；·掌握纯铁的同素异晶转变；·熟悉合金的概念及合金的相结构；·了解金属与合金的结晶过程。
能力目标：·熟悉金属或合金的结晶过程及规律，能有效控制金属的结晶过程，改善金属材料的组织和性能。
二、任务引入纯铁是由铁矿石经冶炼而成的，先得到温度较高的铁水，铁水经冷却后形成高温固态铁，然后在逐渐冷却到室温。
液态铁水经过什么变化形成固态铁，高温固态铁冷却过程中铁的结构是否发生变化？三、相关知识材料的性能取决于材料的组织结构，而材料的组织结构由它的化学组成和加工工艺决定的。
也就是说不同的金属材料具有不同的性能，即使是同一种金属材料，在不同的加工条件下其性能也是不同的。
金属性能的这些差异，从本质上来说，是由其内部结构所决定的。
（一）常见的金属晶格类型1.晶体与非晶体自然界中的固态物质都是由原子组成的，根据原子排列的状况不同，可以将物质分为晶体和非晶体两大类。
（1）晶体物质的原子都是按一定几何形状有规则地排列的称为晶体，如金刚石、石墨及固态金属和合金。
（2）非晶体在物质内部，凡是原子呈无规则、杂乱地堆砌在一起的称为非晶体，如松香、普通玻璃、沥青、石蜡等。
晶体与非晶体因原子排列方式不同，它们的性能也有差异。
晶体具有固定的熔点，其性能呈各向异性，而非晶体没有固定的熔点，呈各向同性。
2.晶格与晶胞晶体内部的原子是按照一定规则排列的。
为了便于理解，将金属晶体中原子看成一个小球，图1-7（a）是金属晶体中原子在空间作有规则排列的简单模型。
为了说明排列的方式，人为地把原子看成一个点，用假想的线将各原子的中心连结起来，这样就得到一个抽象化了的空间格架，见图1-7（b）。
这种用于描述原子在晶体中排列规律的空间格架称为晶格。
（a）晶体的原子排列模型（b）晶格（c）晶胞图1-7 晶体、晶格和晶胞示意图由上图可见，晶格是由许多形状、大小相同的最小几何单元重复堆积而成的。
金属材料的晶格结构分析金属材料是工业制品的重要组成部分，也是人类文明发展的重要带动力。
在金属材料的微观结构中，晶格结构是一项至关重要的参数，它关系到了该材料的力学性能、热学性能以及化学性能等多方面的特性。
因此，对于金属材料的晶格结构进行分析具有重要的意义。
本文将结合实例，对金属材料的晶格结构分析进行探究。
一、晶格结构的基本概念晶格是指由等间距的点组成的几何图形，是表征晶体结构的重要参数之一。
晶格结构的特征在于其中的原子排布和其相邻原子组成的键合方式。
晶格的形状特征可以用晶面和晶向体现出来。
晶面是与晶体界面平行的平面，晶向是连接两个晶体表面上某一点的直线。
晶向和晶面的交线即为晶向线。
晶格结构通过对材料内部原子之间键合的强度和确定的空间构型进行分析来进行表征。
二、晶体结构分析的常用方法在对晶体结构进行分析时，常用的方法包括X射线衍射、电子衍射及计算机模拟等。
其中，X射线衍射是一种高精度、无损伤、不接触、直观、全面分析晶体结构的方法，被广泛应用于金属材料、陶瓷材料、高分子材料等晶体物质的研究领域。
通过X射线衍射的方式，可以确定晶体的原子排列及其空间构型，进而确定晶体的晶格结构、晶体结晶水平等参数。
电子衍射技术是指通过将电子束入射在样品表面或将灵敏的探测器放置在样品表面，使电子在晶体中发生散射现象，从而获取晶体结构的有关参数的一种技术。
电子衍射技术由于其测量范围狭窄，不适用于晶体面及其相互关系的测量，但具有操作便捷、测量可重复性高、分辨率高等优点，在某些领域中具有重要应用价值。
计算机模拟是模拟晶体中原子间相互作用的计算方法，它可在不涉及实际物质的情况下，建立具有实际晶体结构的模型，并对该模型进行分析。
计算机模拟技术具有计算结果可重复，可观察不同条件下的计算结果等优点，在现代材料科学研究领域中默默耕耘。
三、晶格结构分析的实例探讨以铝为例，通过X射线衍射技术对铝钨合金进行晶格结构的分析。
①晶体检测：用标准铝样品对仪器进行标定，调节样品和X光散射装置角度，设置合适的探测器以接收X射线的类型和能量；②数据采集：在探测器与样品之间留下足够宽的散射角度，以收集不同角度的X射线，记录下每个角度散射的X射线计数值；③数据处理：将得到的计数值分析处理，反演出样品中晶格的结构参数。
晶体生长与组织结构分析晶体是由具有有序排列的原子、分子或离子组成的固体物质。
晶体生长是指晶体从溶液、气体或熔体中通过物质沉积或原子、分子的有序排列过程逐渐增长的过程。
晶体生长的研究对于了解物质的性质和制备高质量晶体等领域具有重要意义。
而晶体的组织结构分析则是通过利用各种先进的研究手段来揭示晶体内部的有序结构、缺陷分布等信息，进一步深入了解晶体的性质和特点。
晶体的生长过程受到多种因素的影响，其中溶液浓度、温度、pH值等物理化学条件是重要的控制因素。
晶体的生长过程发生在溶液中，当溶液中具有高浓度的溶质时，就有可能形成饱和度高的环境，使得溶质以固体的形式沉淀下来。
此时，溶质分子或离子围绕晶种有序排列，按照规则的晶胞结构逐渐形成晶体。
晶体生长过程中，晶体的形态和尺寸受到溶液中溶质浓度、溶液温度、浓度梯度等因素的影响。
当溶液中存在浓度梯度时，晶体的生长速率不均匀，从而导致晶体在径向和轴向上的外形变化。
此外，晶体表面的吸附也会影响晶体的生长。
溶质分子和离子在晶体表面上吸附，形成一层化学组成上略有不同的表面吸附层。
这些吸附层可以为后续的晶体生长提供了一定的条件，也会对晶体的生长速率和形态起到一定的制约作用。
除了晶体生长的过程，晶体的组织结构分析也是研究晶体性质的关键。
晶体的组织结构分析可以通过多种手段来实现。
例如，X射线衍射是一种常见的方法。
通过照射晶体样品，根据衍射图谱可以确定晶体的空间组别、晶格参数和原子的排列方式等。
电子显微镜也是晶体组织结构分析的重要手段，特别是高分辨透射电子显微镜(TEM)能够揭示晶体内部的微观结构。
此外，核磁共振(NMR)等技术也可用于晶体结构的解析。
通过晶体的组织结构分析，可以进一步了解晶体内部的有序结构和缺陷分布。
有序结构是指晶体的原子、分子或离子的排列以及它们之间的相互作用。
晶体的有序结构决定了其物理、化学性质和应用特性。
而缺陷分布则是指晶体中的缺陷种类和分布状态，如空位、附加原子、晶格位错等。
晶体结构分析及其发展范海福中国科学院，物理研究所，北京，100080物质的各种宏观性质源出于本身的微观结构。
探索物质结构与性质之间的关系，是凝聚态物理、结构化学、材料科学、分子生物等许多学科的一个重要研究内容。
晶体结构分析，是在原子的层次上测定固态物质微观结构的主要手段，它与上述众多学科有着密切的联系。
就其本身而言，晶体结构分析是物理学中的一个小分支。
这主要研究如何利用晶态物质对X-射线、电子、以及中子的衍射效应来测定物质的微观结构。
晶体结构分析服务于许多不同的学科，因而许多学科的发展都对晶体结构分析产生深刻的影响。
另一方面，晶体结构分析有自己独立的体系，它本身的发展又对所服务的学科起着促进作用。
晶体结构分析是伦琴发现X-射线以后创站的最重要学科之一。
它奠基于物理学的几项重要进展。
其中包括1895年W. C. Roentgen 发现X-射线，1912年M. von Laue发现晶体对X-射线的衍射，1927年C. J. Davisson和G. P. Thomson发现晶体对电子的衍射，以及1931年E. Ruska建造第一台电子显微镜。
上述几项重大的物理学进展使人类掌握了在原子层次上研究物质内部结构的手段，它们分别获得1901、1914、1937和1986年的诺贝尔物理学奖。
其中，1901年伦琴获得的诺贝尔奖还是历史上第一个诺贝尔物理奖。
通过研究物质内部结构与性质的关系，晶体结构分析有力地促进了各相关学科的发展。
晶体结构分析的发展，是一个不断完善自身和不断扩大应用的过程。
诺贝尔将的年谱记录了晶体结构分析历史上的重大事件并展示了它与其他学科相互作用所产生的丰硕成果。
晶体结构分析的方法主要有两大类。
这就是以X-射线衍射为代表的衍射分析方法和以电子显微术为代表的显微成像方法。
电了显微成像也可以认为是两上相继的电子衍射过程。
因此，可以说衍射分析是晶体结构分析的核心。
用衍射分析方法测定晶体结构的理论依据，在于晶体结构同它的衍射效应之间存在着互为Fourier变换的关系。
这里说的衍射效应，是指从晶体向各个方向发出的衍射的振幅和相位。
从衍射实验可以记录下各个方向上衍射波的振幅。
但是在目前以及可见的将来，还不容易找到有普遍意义的实用方法来记录由晶体发出的衍射波的相位。
因此要想从衍射效应的Fourier变换解出晶体结构，必须先设法找回"丢失了的"相位。
这就是晶体学中的"相位问题"，它一直是研究晶体结构分析方法的关键问题。
紧接着Laue发现X-射线衍射，Bragg父子 (W. H. Bragg和W. L. Bragg) 就迅速建立了用X-射线衍射方法测定晶体结构的实验手段和理论基础。
这使人类得以定量地观测原子在晶体中的位置。
为此他们两人同获1915年的诺贝尔物理学奖。
晶体结构分析最初用于一些简单的无机化合物。
对碱金属卤化物结构的研究导至W. L. Bragg提出原子半径的概念。
不久Bragg又将晶体结构分析应用于研究硅酸盐以及金属和合金。
硅酸盐晶体结构分析的工作为硅酸盐结构化学提供了最早的实验基础，而有关金属和合金的工作则作物理冶金、金属物理、以及相平衡图的研究推上了一个新的台阶，使有关工作深入到原子的层次。
晶体结构分析在研究无机化合物上取得成功，引起人们对有机物尤其是生命物质内部结构的兴趣。
英国从二十年代中期就开始研究有机物晶体结构。
但是过了十年多仍未见有重大的突破。
原因是当时的分析技术和方法还很原始。
于是迎来了三、四十年代晶体结构分析方法和技术大发展的时期。
如前所述，晶体结构分析中所谓"相位问题"。
早期的晶体结构分析用以解决相位问题的方法是所谓尝试法。
其要点是：先根据已尼掌握的线索猜想出一个结构模型，再从这个模型计算出相应的一组理论衍射强度，然后同实验所犁衍射强度作比较并据此对模型进行修改。
上述步骤须经多次反复，直至理论和实验的衍射强度得以吻合。
用这样的"方法"来测定晶体结构，说明科学试验却更像艺术创作。
它显然适应不了测定复杂的晶体结构的需要。
早在二十年代后期，英国的W. L. Bragg和J. M. Cork为解决相位问题分别提出了所谓重原子法和同晶型置换法。
重原子法的大意是：假定晶体中含有少数原子序较大的原子，即所谓重原子，而且它们的位置是已知的，这时就可以计算出重原子对相位的贡献并以此代替由全体原子贡献的相位。
用这样的相位配以由实验测得的衍射振幅就可以近似地计算出一幅代表晶体结构的电子密度图。
同晶型置找法的要点则是如果能够制备出待测晶体的重原子衍生物，而且衍生物的晶体与母体晶体是"同晶型"这时如果已知重原子的位置，就可以根据母体和衍生物两者在衍射强度上的差异来推算相应的衍射相位。
这两种方法后来在一系列有机物以及蛋白质的晶体结构分析中作出了关键性的贡献。
但是它们的诞生后相当长的一段时间里并未发挥很大的作用。
原因是它们都依赖于已知的重原子位置而当时还没有便确定重原子位置的方法。
1934年，美国的A. L. Patterson提出用衍射振幅的平方为系数以计算Fourier级数，从而绕开相位问题。
Patterson指出，这样一个级数是晶体中电子密度分布函数的自卷积，在一定的条件下可以从中提取出有关晶体中原子位置，首先是重原子位置的信息。
这个用衍射振幅平方计算的Fourier级数后来被称作Patterson函数，相应的分析方法称作Patterson法。
经过几年发展之后，Patterson法和以它为基础的重原子法、同晶型置换法等就成了X-射线单晶体结构分析中用以处理相位问题最有效的手段。
再加上实验技术和结构精修技术的改进，晶体结构分析达到了一个机关报的不平并终于打开了有机物和生命物质的大宝藏。
美国L. Pauling领导的小组花了十几年的时间，测定了一系列的氨基酸和肽的晶体结构，从中总结出形成多肽链构型的基本原则并在1951年推断多肽链将形成a-螺旋构型或折叠层构型。
这是通过总结小分子结构规律预言生物大分子结构特征的非常成功的范例。
为此Pauling获得1954年的诺贝尔化学奖。
英国D. Hodgkin领导小组测定了一系列重要的生物化学物质的晶体结构，其中包括青酶素和维生素。
她因此获得1964年的诺贝尔化学奖。
美国W. N. Lipscomb研究硼烷结构化学的工作获得1975年的诺贝尔化学奖。
所有这些获奖工作都是以晶体结构分析为研究手段。
可以说，没有晶体结构分析本身在理论和技术上的长期积累，就不会有上面几个诺贝尔奖。
英国的J. D. Bernal早在三十年代中期就开始用X-射线衍射研究蛋白质的结构。
但是真正取得进展是在W. L. Bragg主持Cavendish实验室之后。
这里还有一段插曲。
原来在E. Rutherford主持下，英国剑桥大学的Cavendish实验室是国际上原子物理学的研究中心。
随着学科的发展、国力的变化、加之剑桥大学本身的局限，及至1938年W. L. Bragg接任时Cavendish的地位已开始下降。
Bragg上任后果断地顺应了形势，主动放弃了"原子物理国际中心"的地位，改而抓住当时物理学上的两项新应用：X-射线衍射分析用于生物以及雷达技术用于天文学。
这一举措使英国得以在创建分子生物和射电天文学上"领导世界新潮流"。
分子生物学发展史上具有划时代意义的发现中，有两项出自Cavendish实验室。
第一项是1953年J. D. Watson和F. H. C. Crick根据X-射线衍射实验建立了脱氧核糖核酸 (DNA) 的双螺旋结构。
它把遗传学的研究推进到分子的水平。
这项工作获得了1962年的诺贝尔生理学和医学奖。
另一项是用X-射线衍射分析方法测定肌红蛋白和血红蛋白晶体结构的工作。
它始于三十年代，前后延续了二十多年并牵涉到为数众多的科学家。
这两个蛋白质的晶体结构终于在1960年被测定出来。
这项工作不仅首次揭示了生物大分子内部的立体结构，还为测定生物大分子晶体结构提供了一种沿用至今的有效方法--多对同晶型置换法。
它以原有的同晶型置换法为基础，但是在实验技术和分析理论上都加入了崭新的内容。
作为这项工作的代表人物，J. C. Kendrew和M. F. Perutz获得1962年的诺贝尔化学奖。
看到成就的辉煌，不由得也想起探索的艰辛：1947年，战后的英国，科研经费拮据。
为了给正在从事蛋白质晶体结构分析的J. C. Kendrew和M. F. Perutz寻求资助，W. L. Bragg找到英国医学研究委员分 (MRC)。
他告诉MRC的主管："…如果能获得资助，我们的研究结果会有助于在分子层次上了解生命的运作。
不过，即便如此，要想在医学上产生任何一点效益，大概还得有一段很长的时间"。
MRC当时的主管承担了这一风险，建立了一个只包含Kendrew和Perutz两个人的MRC研究小组。
这一慷慨的支持，过了十五年之后才开始得到回报。
顺便说一句：那个MRC小组现在已经变成拥有上百名学者的、世界著名MRC分子生物学实验室。
在Kendrew和Perutz两人之后由于测定蛋白质晶体结构而获诺贝尔奖的还有美国的J. Deisenhofer和德国的R. Huber和H. Michel。
他们因测定了光合作用中心的三维结构而获得1988年诺贝尔化学奖。
晶体结构分析中的"直接法"走过了一条与Patterson法有所不同的路。
它不象Patterson法那样由于迫切需要而降临人间并且很快就肩负得任。
1947年，直接法诞生之日正值Patterson法春风得意之时。
许多晶体学家捧着各种晶体的Patterson图而孜孜以求。
他们无意采用另一种方法来改换口味。
但是，在晶体学家当中有一小批人却要弄清衍射分析本身的规律。
他们怀疑：衍射相到底是"丢了"还是我们自己凡胎肉眼视而不见？他们的答案是：没丢，而且就藏在衍射振幅当中。
这样就产生了"直接法"。
它的特点是利用数学方法，在一定的约束条件下，由一组衍射的振幅直接推出它们自己的相位。
起初，由于直接法本身尚不完善，又由于当时采集衍射数据的精度还达不要求，直接法从诞生至六十年代初的十几年间，基本上是纸上谈兵。
以H. Hauptman和J. KKarle为代表的一批人把整个五十年代用于建立直接法的理论体系。
在此基础上，I. L. Karle和J. Karle于1963年和1964年取得了两项重大的突破；解出两个用其他方法不容易解决的晶体结构。
其中包括一个非中心对称结构。
在此之前，人们普遍认为直接法不能用于非中心对称结构。
稍后，M. M. Woofson等人在发展直接法的新算法，并使之标准化和自动化方面，取得了革命性的进展。
