Φόρμουλα Bragg. Περίθλαση από ένα χωρικό πλέγμα

Αυτό το άρθρο παρουσιάζει έναν τύπο Bragg, μελέτησαν τη σημασία του για τον σύγχρονο κόσμο. Εμείς περιγράφουμε μεθόδους για τη διερεύνηση ουσιών οι οποίες έχουν καταστεί δυνατό από την ανακάλυψη της περίθλασης ηλεκτρονίων για στερεά.

Επιστήμη και συγκρούσεις

Το γεγονός ότι οι διαφορετικές γενιές δεν θα καταλάβουν ο ένας τον άλλον, ακόμα και Τουργκένιεφ έγραψε το μυθιστόρημα «Πατέρες και γιοι.» Και η αλήθεια είναι η εξής: η οικογένεια ζει εκατό χρόνια, τα παιδιά να σέβονται τους μεγαλύτερούς τους, όλοι υποστηρίζουν ο ένας τον άλλον, και στη συνέχεια και πάλι - και όλα αλλάζουν. Και όλα το θέμα στην επιστήμη. Δεν υπάρχει αμφιβολία η Καθολική Εκκλησία, σε αντίθεση ανάπτυξη της φυσικής γνώσης κάθε κίνηση θα μπορούσε να οδηγήσει σε ανεξέλεγκτη αλλαγή στον κόσμο. Μια ανακάλυψη αλλάζει την αντίληψη της υγιεινής, και τώρα οι ηλικιωμένοι ήταν έκπληξη να δούμε προς τα κάτω, τα παιδιά τους να πλένουν τα χέρια πριν από το φαγητό και το βούρτσισμα των δοντιών τους. αποδοκιμασία της Γιαγιάς κουνούν το κεφάλι τους: «Γιατί, ζούσαμε και χωρίς αυτό, και τίποτα δεν γέννησε είκοσι παιδιά. Και όλα αυτά είναι η καθαρότητά σας μόνο βλάπτει και από του πονηρού ».

Μια υπόθεση σχετικά με τη θέση των πλανητών - και τώρα σε κάθε γωνιά, τους νέους μορφωμένους ανθρώπους συζητούν δορυφόρους και μετεωρίτες, τηλεσκόπια και τη φύση του Γαλαξία, ενώ η παλαιότερη γενιά των δυσαρέσκεια: «Ανοησίες οποιαδήποτε, ποια είναι η χρήση του διαστήματος και ουράνιες σφαίρες, ποια είναι η διαφορά, όπως η εκ περιτροπής ο Άρης και η Αφροδίτη θα πάνε καλύτερα πατάτα καλλιεργείται, θα ήταν πιο χρήσιμο. "

Μια επαναστατική τεχνολογία, που κατέστη δυνατή από το γεγονός ότι το γνωστό φράγμα περίθλασης χώρο - και σε κάθε άλλη τσέπη είναι ένα smartphone. Την ίδια στιγμή οι ηλικιωμένοι γκρινιάζουν: «Τίποτα καλό δεν είναι σε αυτά τα μηνύματα ταχείας, δεν είναι κάτι που αυτή η επιστολή.» Ωστόσο, όπως παράδοξο κι αν ακούγεται, οι ιδιοκτήτες των διαφόρων gadgets αντιλαμβάνονται τους ως ένα είδος ενός συγκεκριμένου, σχεδόν σαν τον αέρα. Και λίγοι άνθρωποι σκέφτονται για τους μηχανισμούς της εργασίας τους και την τεράστια τρόπο που ο ανθρώπινος νους έχει γίνει για μερικές διακόσια ή τριακόσια χρόνια.

Στην αυγή του εικοστού αιώνα

Στα τέλη του δέκατου ένατου αιώνα, η ανθρωπότητα βρίσκεται αντιμέτωπη με το πρόβλημα της γνώσης όλων των ανοιχτών εκδηλώσεων. Πίστευαν ότι στη φυσική γνωρίζουμε ήδη τα πάντα, και δεν μένει παρά να μάθετε τις λεπτομέρειες. Ωστόσο, η ανακάλυψη των κβάντα και ασυνέχειας μικρόκοσμο των κρατών του Planck κυριολεκτικά ανέτρεψε προηγούμενη ιδέες για τη δομή της ύλης.

Άνοιγμα έπεσαν το ένα μετά το άλλο, οι ερευνητές άρπαξε ιδέες από τα χέρια του άλλου. Υποθέσεις προκύπτουν, εξετάστηκαν, συζητήθηκαν, απορρίφθηκε. Ένα σίγουρο γεννήσει εκατοντάδες νέες, και υπήρχαν πολλοί άνθρωποι πρόθυμοι να αναζητήσουν απαντήσεις.

Ένα από τα σημεία καμπής που έχουν αλλάξει την αντίληψη του κόσμου, ήταν το άνοιγμα της διπλής φύσης των στοιχειωδών σωματιδίων. Χωρίς αυτό, ο τύπος Bragg δεν θα εμφανιστεί. Η λεγόμενη δυαδικότητα κύματος-σωματιδίου εξήγησε γιατί σε ορισμένες περιπτώσεις, το ηλεκτρόνιο συμπεριφέρεται ως ένα σώμα με μάζα (δηλ αιμοσφαιρίων, σωματίδιο), και στο άλλο - όπως αιθέρια κύμα. Οι επιστήμονες έχουν από καιρό υποστηρίξει, δεν έχουν ακόμη καταλήξει σε ένα συμπέρασμα - όπως διαφορετικές ιδιότητες των αντικειμένων μικρόκοσμου έχουν και τα δύο.

Αυτό το άρθρο περιγράφει το νόμο του Bragg, το οποίο σημαίνει ότι ενδιαφέρονται για τις ιδιότητες των κυμάτων των στοιχειωδών σωματιδίων. Για τον ειδικό, αυτές οι ερωτήσεις είναι πάντα διφορούμενη, γιατί ξεπερνώντας το όριο της τάξης των νανομέτρων σε μέγεθος, χάνουμε δικαίου - θα τεθεί σε ισχύ η αρχή του Heisenberg. Ωστόσο, για τους περισσότερους σκοπούς δεν διαθέτει επαρκώς κατά προσέγγιση. Ως εκ τούτου, είναι αναγκαίο να αρχίσει να εξηγήσουν ορισμένα χαρακτηριστικά της πρόσθεσης και αφαίρεσης των απλών κυμάτων, η οποία είναι αρκετά απλό να φανταστεί κανείς και να καταλάβει.

Κύματα και τα ιγμόρεια

Λίγοι άνθρωποι στην παιδική ηλικία αγάπησε αυτό το υποκατάστημα της άλγεβρας και τριγωνομετρία. Sine και συνημίτονο, εφαπτομένη και συνεφαπτομένη έχουν το δικό τους σύστημα πρόσθεση, αφαίρεση, και άλλους μετασχηματισμούς. Ίσως τα παιδιά δεν καταλαβαίνουν αυτό, τόσο ενδιαφέρον για τη μελέτη. Και πολλοί έχουν αναρωτηθεί σχετικά με το γιατί τα κάνουμε όλα αυτά είναι αναγκαία, σε ποιο μέρος της καθημερινής ζωής μπορεί να εφαρμοστεί αυτή η γνώση.

Όλα εξαρτώνται από το πόσο περίεργα άτομα. Μερικοί άνθρωποι δεν έχουν τη γνώση, όπως ο ήλιος λάμπει κατά τη διάρκεια της ημέρας και το φεγγάρι το βράδυ, το νερό είναι υγρό, και hard rock. Αλλά υπάρχουν και εκείνοι που ενδιαφέρονται, όπως τοποθετημένα τα πάντα ένα πρόσωπο βλέπει. Για την ακούραστη έρευνα και εξηγεί το μεγαλύτερο όφελος από τη μελέτη των ιδιοτήτων κύμα των εκχυλισμάτων, παραδόξως, τη φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων. Για παράδειγμα, περίθλαση ηλεκτρονίων υπακούει ακριβώς αυτούς τους νόμους.

Για αρχή, η λειτουργία βασίζεται στην φαντασία: κλείστε τα μάτια σας και αφήστε το κύμα παρασύρει τον εαυτό τους.

Φανταστείτε μια άπειρη ημιτονοειδής αυλάκι διόγκωση, διόγκωση αυλάκι. Τίποτα σε αυτό δεν αλλάζει, η απόσταση από την κορυφή ενός αμμόλοφου για άλλη είναι η ίδια όπως και παντού. Κλίση της καμπύλης όταν πηγαίνει από ένα μέγιστο σε ένα ελάχιστο, είναι η ίδια για κάθε τμήμα της καμπύλης. Εάν υπάρχει ένας αριθμός από δύο ταυτόσημες ημιτονοειδούς κύματος, τότε η εργασία γίνεται πιο περίπλοκη. Περίθλαση σε μια χωρική πλέγμα εξαρτάται άμεσα από την προσθήκη αρκετών κύματα. Οι νόμοι της αλληλεπίδρασής τους εξαρτάται από πολλούς παράγοντες.

Η πρώτη - φάση. Αυτό που τα μέρη αγγίζουν τις δύο καμπύλες. Αν η μέγιστη αγώνα τους στο τελευταίο χιλιοστό, αν οι γωνίες κλίσης των καμπυλών είναι ταυτόσημες - όλα τα στοιχεία διπλασιάζονται, τα εξογκώματα είναι δύο φορές υψηλότερη, και το κοίλο - δύο φορές πιο βαθιά. Εάν αντιθέτως - κατ 'ανώτατο όριο μία καμπύλη πέφτει τουλάχιστον μία άλλη, τα κύματα αλληλοαναιρούνται, όλες οι δονήσεις μετατρέπονται στο μηδέν. Και αν οι φάσεις δεν συμπίπτουν μόνο εν μέρει - δηλαδή, το πολύ μία καμπύλη πέφτει σε άνοδο ή πτώση στην άλλη, η εικόνα γίνεται πολύ δύσκολη. Γενικά, ο τύπος περιλαμβάνει ένα γωνία Bragg μόνο, όπως θα καταστεί σαφές αργότερα. Ωστόσο, οι κανόνες της αλληλεπίδρασης μεταξύ κύματα για να σας βοηθήσει να συνειδητοποιήσουν πληρέστερα τη σύναψή της.

Δεύτερη - πλάτος. Αυτό είναι το ύψος των εξογκώματα και κοιλότητες. Αν ύψος καμπύλης ενός εκατοστού, και από την άλλη - δύο, τότε θα πρέπει να τεθεί αντίστοιχα. Δηλαδή, αν ένα μέγιστο ύψος κύματος των δύο εκατοστά πέφτει αποκλειστικά πάνω στο κύμα, με ελάχιστο ύψος ενός εκατοστού, δεν ακυρώνουν το ένα το άλλο, αλλά μειώνει μόνο το ύψος του πρώτου κύματος των διαταραχών. Για παράδειγμα, περίθλαση των ηλεκτρονίων εξαρτάται από το πλάτος ταλάντωσης, η οποία καθορίζει την ενέργειά τους.

Τρίτον - ποσοστό. Αυτή η απόσταση μεταξύ δύο πανομοιότυπων σημείων της καμπύλης, όπως τα μέγιστα ή ελάχιστα. Εάν οι συχνότητες είναι διαφορετικές, τότε σε κάποιο σημείο οι δύο καμπύλες κορυφές συμπίπτουν, αντίστοιχα, πλήρως διπλωμένη. Αυτό δεν είναι πλέον η επόμενη περίοδος λαμβάνει χώρα, η τελική μέγιστη γίνεται όλο και πιο χαμηλά. Στη συνέχεια, το πολύ ένα κύμα πέφτει αποκλειστικά για τουλάχιστον το άλλο, δίνοντας το χαμηλότερο αποτέλεσμα σε αυτή την επιβολή. Το αποτέλεσμα, όπως γνωρίζετε, είναι επίσης πολύ σύνθετη, αλλά περιοδικά. Εικόνα αργά ή γρήγορα πάλι, και πάλι δύο μέγιστα συμπίπτουν. Έτσι, κατά την εφαρμογή των κυμάτων με διαφορετικές συχνότητες προκύψουν νέα μεταβλητή ταλάντωση πλάτους.

Τέταρτη - κατεύθυνση. Συνήθως, κατά την εξέταση δύο παρόμοια κύματος (σε αυτή την περίπτωση το ημιτονοειδές κύμα), πιστεύεται ότι είναι παράλληλες μεταξύ τους αυτόματα. Ωστόσο, στον πραγματικό κόσμο τα πράγματα είναι διαφορετικά, η κατεύθυνση μπορεί να είναι οτιδήποτε μέσα στο τρισδιάστατο χώρο. Έτσι, προστίθεται ή αφαιρείται θα μόνο κύματα που ταξιδεύουν παράλληλα. Αν κινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις, δεν υπάρχει αλληλεπίδραση μεταξύ τους. Νόμος του Bragg βρίσκεται ακριβώς στο γεγονός ότι μόνο οι παράλληλες δοκούς που σχηματίζεται.

Συμβολή και περίθλαση

Ωστόσο, ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία - δεν είναι ακριβώς ένα ημιτονοειδές κύμα. αρχή δηλώνει Huygens' ότι κάθε σημείο του μέσου στο οποίο έχει φτάσει η μετώπου κύματος (ή διαταραχή) είναι μια δευτερεύουσα πηγή σφαιρικά κύματα. Έτσι, σε κάθε στιγμή η εξάπλωση της, ας πούμε, ένα μήκος κύματος του φωτός ανά πάσα στιγμή να επικαλύπτονται. Αυτό είναι παρέμβαση.

Το φαινόμενο αυτό είναι ο λόγος που το φως ιδίως, και τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα γενικά σε θέση να λυγίσει γύρω από τα εμπόδια. Το τελευταίο γεγονός ονομάζεται περίθλαση. Αν ο αναγνώστης δεν το θυμάμαι από το σχολείο, θα δείξουμε ότι οι δύο σχισμές σε ένα σκοτεινό οθόνη, φωτίζεται με κανονικό λευκό φως σε ένα πολύπλοκο μέγιστα και ελάχιστα του συστήματος φωτισμού, δηλαδή οι ταινίες δεν θα είναι δύο πανομοιότυπα, και πολλές και ποικίλης έντασης.

Εάν η λωρίδα δεν ακτινοβολείται με φως, και βομβαρδίζουν αρκετά σωματικό ηλεκτρόνια (ή, για παράδειγμα, σωματίδια άλφα), παίρνουμε ακριβώς την ίδια εικόνα. Τα ηλεκτρόνια διαθλάται και να παρεμβαίνει. Είναι σε αυτό το εκδηλωθεί κυματική φύση τους. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι Bragg περίθλασης (που συχνά αναφέρεται απλά Bragg) συνίσταται στην ισχυρή σκέδαση των κυμάτων στις περιοδικές πλέγματα συμπίπτει με τη φάση του περιστατικού και την διάσπαρτα κύμα.

στερεός

Με τη φράση αυτή, το καθένα μπορεί να έχουν τη δική τους ένωση. Ωστόσο, στερεά - μια καθορισμένη κλάδος της φυσικής που μελετά τη δομή και τις ιδιότητες των κρυστάλλων, γυαλιά και κεραμικά. Που αναφέρονται παρακάτω είναι γνωστό μόνο από το γεγονός ότι μόλις οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει τη βάση της ανάλυσης με ακτίνες Χ.

Έτσι, ο κρύσταλλος - είναι μια κατάσταση της ουσίας όταν οι πυρήνες των ατόμων καταλαμβάνουν μια καλά καθορισμένη θέση στον χώρο ως προς το άλλο, και τα ελεύθερα ηλεκτρόνια όπως τα κελύφη ηλεκτρονίων συνοψίζονται. Το κύριο χαρακτηριστικό του στερεού σώματος - περιοδικότητα. Αν ο αναγνώστης μια φορά ήταν ενδιαφέρονται για τη φυσική ή τη χημεία, ίσως αναδύεται μια εικόνα στο μυαλό του, του κρυσταλλικού πλέγματος του αλατιού (ορυκτά όνομα - halite, τύπος NaCl).

Δύο τύποι ατόμων είναι πολύ στενή επαφή, σχηματίζοντας μια επαρκώς πυκνή δομή. Το νάτριο και το χλώριο interleaved μορφή και στις τρεις διαστάσεις του κυβικού πλέγματος, οι πλευρές των οποίων είναι κάθετες μεταξύ τους. Έτσι, η περίοδος (ή μοναδιαίας κυψελίδας) - ένας κύβος, όπου οι τρεις κορυφές αποτελούν τα άτομα ενός είδους, τα άλλα τρία - ένα άλλο. Η χρέωση για κάθε άλλη τέτοια κύβους, είναι δυνατόν να ληφθεί μια άπειρη κρύσταλλο. Όλα τα άτομα που βρίσκονται μέσα σε δύο μετρήσεις είναι κατά περιόδους κρυσταλλογραφικές αεροπλάνο. Δηλαδή, η μονάδα κυττάρου ενός τρισδιάστατου, αλλά ένα κόμμα, επαναλαμβάνεται πολλές φορές (στην ιδανική περίπτωση - ένας άπειρος αριθμός των φορών), σχηματίζει ένα ενιαίο επιφάνεια του κρυστάλλου. Αυτές οι επιφάνειες είναι τόσα πολλά και είναι παράλληλες μεταξύ τους.

Η πλεγματικές απόσταση - ένας σημαντικός δείκτης που καθορίζει, για παράδειγμα, τη σταθερότητα στερεάς κατάστασης. Εάν σε δύο διαστάσεις, αυτή η απόσταση είναι μικρή, και το τρίτο - μια μεγάλη, τότε η ουσία είναι απολεπίζει εύκολα. Περιγράφει, για παράδειγμα, μίκα, η οποία αντικατέστησε την προηγούμενη άνθρωποι τζάμια στα παράθυρα.

Κρύσταλλα και ορυκτά

Ωστόσο, ροκ αλάτι - ένα πολύ απλό παράδειγμα: μόνο δύο είδη ατόμων και σαφή κυβικά συμμετρία. Τμήμα Γεωλογίας, η οποία ονομάζεται ορυκτολογία, μελετώντας το κρύσταλλο του σώματος. Η ιδιαιτερότητά τους είναι ότι ένας χημικός τύπος περιλαμβάνει 10-11 είδη των ατόμων. Και έχουν η δομή είναι εξαιρετικά σύνθετη: τετράεδρα, κύβοι με ενδιάμεσες κορυφές σε διαφορετικές γωνίες για να σχηματίσουν μια πορώδη κανάλια των διαφορετικών σχημάτων, νησίδες, συγκρότημα σκάκι ή ζιγκ-ζαγκ σύνδεση. Τέτοιες, για παράδειγμα, η δομή είναι απίστευτα όμορφη, αρκετά σπάνια και καθαρά ρωσικό διακοσμητικών πέτρα charoite. μοβ σχέδια του τόσο καλά ώστε να μπορεί να γυρίσει το κεφάλι - εξ ου και το όνομα του ορυκτού. Αλλά ακόμη και στην πολύπλοκη δομή της παρούσας παράλληλες μεταξύ τους κρυσταλλογραφικών αεροπλάνο.

Αυτό επιτρέπει λόγω της παρουσίας της περίθλασης των ηλεκτρονίων στο κρυσταλλικό πλέγμα για την ταυτοποίηση της δομής τους.

Δομή και ηλεκτρόνια

Για να περιγράψει επαρκώς τις μεθόδους μελέτη της δομής της ύλης, με βάση την περίθλαση των ηλεκτρονίων, μπορεί κανείς να φανταστεί ότι οι μπάλες ρίχνονται μέσα στο κουτί. Στη συνέχεια μετρήστε πόσες μπάλες ανέκαμψε και σε ποια γωνία. Στη συνέχεια, η κατεύθυνση προς την οποία οι περισσότερες από τις μπάλες γερός, κρίνεται στο κουτί μορφή.

Φυσικά, αυτό είναι μια γενική ιδέα. Όμως, σύμφωνα με αυτό το ακατέργαστο μοντέλο, η κατεύθυνση προς την οποία ο μεγαλύτερος αριθμός των μπάλες που αναπηδούν - μια κορυφή περίθλασης. Έτσι, τα ηλεκτρόνια (ή ακτίνες Χ) βομβαρδίζουν την επιφάνεια του κρυστάλλου. Μερικά από αυτά είναι «κολλημένο» στο θέμα, αλλά οι άλλοι καταγράφονται. Επιπλέον, αντικατοπτρίζονται μόνο από τα κρυσταλλογραφικά επίπεδα. Δεδομένου ότι το επίπεδο δεν είναι ένα, αλλά πολλά από αυτά, τότε προστίθενται μόνο τα ανακλώμενα κύματα είναι παράλληλα μεταξύ τους (που συζητήσαμε πιο πάνω). Έτσι λαμβάνεται σήμα σε ένα φάσμα, όπου η ένταση ανάκλασης εξαρτάται από τη γωνία πρόσπτωσης. κορυφή περίθλασης δείχνει την παρουσία ενός επιπέδου υπό γωνία που μελετήθηκαν. Το προκύπτον εικόνα αναλύεται για να ληφθεί η ακριβής δομή του κρυστάλλου.

τύπος

Η ανάλυση πραγματοποιείται σύμφωνα με ορισμένους νόμους. Βασίζονται σε έναν τύπο Bragg. Μοιάζει με αυτό:

2d sinθ = ηλ, όπου:

• d - η πλεγματική απόσταση?
• θ - γωνία ολίσθησης (η γωνία συμπληρωματική προς την γωνία ανάκλασης)?
• n - η σειρά της κορυφής περίθλασης (ένας θετικός ακέραιος, δηλ 1, 2, 3 ...)?
• λ - μήκος κύματος της προσπίπτουσας ακτινοβολίας.

Καθώς ο αναγνώστης μπορεί να δει, η γωνία δεν λαμβάνεται ακόμα και αν αυτός έχει ληφθεί άμεσα στην μελέτη και επιπλέον σ 'αυτό. Θα πρέπει επίσης να εξηγήσει σχετικά με την τιμή του η, η οποία αναφέρεται στην έννοια της «κορυφής περίθλασης.» Παρεμβολές Η φόρμουλα περιέχει επίσης ένα θετικό ακέραιο που καθορίζει τη σειρά του μέγιστη παρατηρούμενη.

Η ένταση φωτισμού της οθόνης στο πείραμα δύο-σχισμής, για παράδειγμα, εξαρτάται από τη διαφορά διαδρομής συνημίτονου. Από το συνημίτονο - λειτουργία τακτά χρονικά διαστήματα, μετά από το σκοτάδι οθόνη, σε αυτή την περίπτωση δεν υπάρχει μόνο η κύρια αιχμή, αλλά και μερικά πιο αχνό λωρίδες στις πλευρές του. Ζούμε σε έναν ιδανικό κόσμο, η οποία είναι εντελώς υπόκειται σε μαθηματικούς τύπους, οι ζώνες αυτές θα ήταν ένας άπειρος αριθμός. Ωστόσο, στην πραγματικότητα ο αριθμός των παρατηρούμενων φως περιοχές πάντα περιορισμένη και εξαρτάται από το μήκος κύματος, πλάτος σχισμής, και η απόσταση ανάμεσα στη φωτεινότητα πηγής.

Από περίθλασης - μια άμεση συνέπεια της κυματική φύση του φωτός και στοιχειωδών σωματιδίων, δηλ εάν είναι της παρεμβολής, τότε ο τύπος περιλαμβάνει ένα Bragg κορυφή περιθλάσεως παραγγελία. Με την ευκαιρία, το γεγονός αυτό καθιστά πολύ δύσκολη την πρώτη πειραματική υπολογισμούς. Αυτή τη στιγμή, όλοι οι μετασχηματισμοί που σχετίζονται με ανατροπές των αεροπλάνων και τον υπολογισμό της βέλτιστης δομής από το πρότυπο περίθλασης, γίνεται με μηχανήματα. Υπολογίζουν ακριβώς ποια κορυφές είναι ξεχωριστά φαινόμενα, και τι - δεύτερη ή τρίτη σειρά των κύριων γραμμών στα φάσματα.

Πριν από την εισαγωγή των υπολογιστών που κυκλοφορούν με ένα απλό interface (σχετικά απλή, αφού για μια ποικιλία πρόγραμμα υπολογισμών - ακόμη πιο εξελιγμένων εργαλείων) ήταν όλα γίνονται με το χέρι. Και παρά τη σχετική συντομία του οποίου έχει μια εξίσωση Bragg, το γεγονός, για να βεβαιωθείτε για την αλήθεια των τιμών που λαμβάνονται, πήρε πολύ χρόνο και προσπάθεια. Οι επιστήμονες έχουν δοκιμαστεί και να επανεξεταστούν - δεν wormed τον τρόπο του για να δούμε πού οποιαδήποτε μη κύρια μέγιστο, το οποίο θα μπορούσε να χαλάσει τους υπολογισμούς.

Θεωρία και πράξη

Υπέροχες ανακάλυψη, ιδανικό τόσο Wolfe και Bragg έδωσε στα χέρια της ανθρωπότητας είναι ένα απαραίτητο εργαλείο για τη μελέτη των κρυφών μέχρι δομές των στερεών. Ωστόσο, όπως γνωρίζουμε, η θεωρία - καλό πράγμα, αλλά στην πράξη είναι πάντα λίγο διαφορετική. Ακριβώς πάνω από αυτό ήταν ένα ζήτημα κρυστάλλων. Αλλά οποιαδήποτε θεωρία αναφέρεται στην ιδανική περίπτωση. Αυτό είναι άπειρο διάστημα χωρίς ελαττώματα στα οποία δεν παραβιάζονται η δομή των νόμων της επανάληψης.

Ωστόσο, η πραγματική, ακόμη και πολύ καθαρό και καλλιεργούνται στο εργαστήριο, τα ελαττώματα κρυσταλλικό υλικό αφθονούν. Μεταξύ των φυσικών σχηματισμών που βρέθηκαν το τέλειο δείγμα - μια μεγάλη επιτυχία. Συνθήκες Bragg (που εκφράζεται από τον ανωτέρω τύπο) έως εκατό τοις εκατό των περιπτώσεων εφαρμόζονται σε πραγματικού κρυστάλλου. Γι 'αυτούς, σε κάθε περίπτωση, υπάρχει ένα τέτοιο ελάττωμα, όπως μια επιφάνεια. Και ας ο αναγνώστης δεν συγχέει τον παραλογισμό ορισμένων από τις δηλώσεις: η επιφάνεια δεν είναι μόνο μια πηγή των ελαττωμάτων, αλλά και το ελάττωμα.

Για παράδειγμα, η ενέργεια των ομολόγων που σχηματίζονται εντός του κρυστάλλου είναι διαφορετική από εκείνη της αξίας των συνοριακών ζωνών. Αυτό σημαίνει ότι είναι απαραίτητο να εισαχθεί ένα είδος πιθανότητας και των κενών. Δηλαδή, όταν ο πειραματιστής αφαιρεθεί το φάσμα ανάκλασης ηλεκτρονίων ή ακτίνων Χ από το στερεό σώμα, λαμβάνουν όχι μόνο τη γωνία, και τη γωνία με το σφάλμα. Για παράδειγμα, θ = 25 ± 0,5 μοίρες. Το γράφημα εκφράζεται από το γεγονός ότι η κορυφή περίθλασης (ο τύπος του οποίου είναι η εξίσωση Bragg) έχει ένα πλάτος και είναι μια λωρίδα, και όχι αυστηρά τέλεια λεπτή γραμμή στη θέση της αξίας.

Μύθοι και λάθη

Έτσι αποδεικνύεται, όλοι οι τίτλοι, δεν είναι αλήθεια! Σε κάποιο βαθμό. Όταν μέτρηση της θερμοκρασίας τον εαυτό σας και να βρείτε 37 σχετικά με το θερμόμετρο, αυτό δεν είναι απολύτως ακριβής. θερμοκρασία του σώματος σας είναι διαφορετική από τις αυστηρές τιμές. Αλλά για να σας το κύριο πράγμα ότι είναι τρελό ότι είστε άρρωστος και ήρθε η ώρα να αντιμετωπίζονται. Και εσείς και ο γιατρός σας δεν έχει σημασία ότι στην πραγματικότητα το θερμόμετρο έδειξε 37 029.

Και στην επιστήμη - εφ 'όσον το σφάλμα δεν σταματά να κάνει οριστικά συμπεράσματα, λαμβάνεται υπόψη, αλλά η εστίαση είναι στην πρωταρχική σημασία. Επιπλέον, τα στατιστικά στοιχεία δείχνουν: έως ότου το σφάλμα είναι μικρότερο από πέντε τοις εκατό, μπορεί να αγνοηθεί. Τα αποτελέσματα που ελήφθησαν στα πειράματα για τις οποίες η ακόλουθη συνθήκη Bragg έχουν επίσης ένα σφάλμα. Οι επιστήμονες που κάνουν τους υπολογισμούς, είναι συνήθως αναφέρεται. Ωστόσο, για συγκεκριμένες εφαρμογές, με άλλα λόγια, η κατανόηση του τι είναι η δομή ενός κρυστάλλου, το σφάλμα δεν είναι πολύ σημαντικό (για όσο διάστημα είναι μικρό).

Αξίζει να σημειωθεί ότι κάθε συσκευή, ακόμα και στη γραμμή σχολείο, υπάρχει πάντα η αβεβαιότητα. Ο αριθμός αυτός λαμβάνει υπόψη τις μετρήσεις και, εάν είναι απαραίτητο, περιλαμβάνονται στις συνολικές λάθος αποτελέσματα.