Решение 2836. Выберите все правильные утверждения о физических явлениях, величинах и моделях. Обратите внимание на цифры, под которыми они указаны. 1) Когда шайба соскальзывает по гладкой наклонной плоскости, ее

Содержание

Определение и общие понятия дифракции рентгеновских лучей
Теоретические основы метода
Дифракция рентгеновских лучей
Трехволновая дифракция рентгеновских лучей
Опредиление конфигурации при помощи дифракции рентгеновских лучей
Формула Вульфа – Брэгга
Формулы Лауэ
\]» title=»Rendered by QuickLaTeX.com»> где – период структуры по оси X; – угол между направлением, вдоль которого получаются максимумы дифракции и осью X; – угол между направлением распространения падающего пучка параллельных лучей и осью X. – период структуры по оси Y; – угол между направлением, вдоль которого получаются максимумы дифракции и осью Y; – угол между направлением распространения падающего пучка параллельных лучей и осью Y. – период структуры по оси Z; – угол между направлением, вдоль которого получаются максимумы дифракции и осью Z; – угол между направлением распространения падающего пучка параллельных лучей и осью Z. Каждому направлению ( ), которое определено выражениями соответствуют три целых числа . Условия выполняются при неравных нулю величинах m, только если . В прямоугольной системе координат углы связывает соотношение: <img src="http://ru.solverbook.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-30a82d51cb68f9161490334a0f0fb67f_l3.png" alt="\[{\cos}^2\left(\alpha \right)+{\cos}^2\left(\beta \right)+{\cos}^2\left(\gamma \right)=1 \qquad \]» title=»Rendered by QuickLaTeX.com»> Если известны , то углы , которые определяют направления максимумов, можно найти решая систему из четырех уравнений. Система уравнений , имеет решение только для некоторых длин волн . Каждой величине длины волны соответствует только один максимум. Но может получиться и несколько симметричных максимумов. Расчет по формулам Лауэ и Вульфа – Брэгга дают одинаковые результаты. Применение дифракции рентгеновских лучей для определения конфигурации До 1951 года не удавалось установить абсолютную конфигурацию хиральных соединений. Благодаря тому, что рентгеновские лучи при прохождении через кристаллы дают дифракционную картину, метод рентгено-структурного анализа (РСА) широко используется для установления строения химических соединений. Когда дифракция происходит на электронных оболочках легких атомов $(C,H,N,O,F,Cl)$, характер наблюдаемой интерференциальной картины определяется только наличием самих ядер, но не их природой. Это можно объяснить тем, что атомы с малым весом только рассеивают рентгеновские лучи, и не поглощают их, и поэтому в ходе экспериментов не происходит изменение фазы рассеянного излучения. Атомы с большим весом не только рассеивают, но также и поглощают рентгеновское излучение в определенной области кривой поглощения. Если длина волны падающего луча совпадает с начальным слабо поглощающим участком этой кривой, то можно наблюдать не только обычную дифракцию, но также и некоторые сдвиги по фазе рассеянного излучения. Это обусловлено тем, что часть излучения поглощается. Это явление получило название аномального рассеяния рентгеновских лучей. При наличии лишь легких атомов РСА позволяет определить межъядерные расстояния между связанными и несвязанными атомами и на их основе сделать выводы о строении данных молекул и о наличии в них хирального элемента. В этом случае различить энантиомеры нельзя. Однако при наличии тяжелых атомов характер аномального рассеяния зависит не только от расстояния между атомами, но и от относительного расположения их в пространстве. Явление аномальной дифракции рентгеновских лучей позволяет непосредственно определить абсолютную конфигурацию молекул, содержащих тяжелые атомы, а также молекул, в которые тяжелые атомы могут быть введены в качестве специальных меток (заместителей).
соответствуют три целых числа . Условия выполняются при неравных нулю величинах m, только если . В прямоугольной системе координат углы связывает соотношение: <img src="http://ru.solverbook.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-30a82d51cb68f9161490334a0f0fb67f_l3.png" alt="\[{\cos}^2\left(\alpha \right)+{\cos}^2\left(\beta \right)+{\cos}^2\left(\gamma \right)=1 \qquad \]» title=»Rendered by QuickLaTeX.com»> Если известны , то углы , которые определяют направления максимумов, можно найти решая систему из четырех уравнений. Система уравнений , имеет решение только для некоторых длин волн . Каждой величине длины волны соответствует только один максимум. Но может получиться и несколько симметричных максимумов. Расчет по формулам Лауэ и Вульфа – Брэгга дают одинаковые результаты. Применение дифракции рентгеновских лучей для определения конфигурации До 1951 года не удавалось установить абсолютную конфигурацию хиральных соединений. Благодаря тому, что рентгеновские лучи при прохождении через кристаллы дают дифракционную картину, метод рентгено-структурного анализа (РСА) широко используется для установления строения химических соединений. Когда дифракция происходит на электронных оболочках легких атомов $(C,H,N,O,F,Cl)$, характер наблюдаемой интерференциальной картины определяется только наличием самих ядер, но не их природой. Это можно объяснить тем, что атомы с малым весом только рассеивают рентгеновские лучи, и не поглощают их, и поэтому в ходе экспериментов не происходит изменение фазы рассеянного излучения. Атомы с большим весом не только рассеивают, но также и поглощают рентгеновское излучение в определенной области кривой поглощения. Если длина волны падающего луча совпадает с начальным слабо поглощающим участком этой кривой, то можно наблюдать не только обычную дифракцию, но также и некоторые сдвиги по фазе рассеянного излучения. Это обусловлено тем, что часть излучения поглощается. Это явление получило название аномального рассеяния рентгеновских лучей. При наличии лишь легких атомов РСА позволяет определить межъядерные расстояния между связанными и несвязанными атомами и на их основе сделать выводы о строении данных молекул и о наличии в них хирального элемента. В этом случае различить энантиомеры нельзя. Однако при наличии тяжелых атомов характер аномального рассеяния зависит не только от расстояния между атомами, но и от относительного расположения их в пространстве. Явление аномальной дифракции рентгеновских лучей позволяет непосредственно определить абсолютную конфигурацию молекул, содержащих тяжелые атомы, а также молекул, в которые тяжелые атомы могут быть введены в качестве специальных меток (заместителей).
выполняются при неравных нулю величинах m, только если . В прямоугольной системе координат углы связывает соотношение: <img src="http://ru.solverbook.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-30a82d51cb68f9161490334a0f0fb67f_l3.png" alt="\[{\cos}^2\left(\alpha \right)+{\cos}^2\left(\beta \right)+{\cos}^2\left(\gamma \right)=1 \qquad
,
Применение дифракции рентгеновских лучей для определения конфигурации

Определение и общие понятия дифракции рентгеновских лучей

Вторичные пучки возникают в результате взаимодействия рентгеновских лучей с электронами среды. Строение рассеивающего объекта определяет направления и интенсивности полученных пучков. Пучки, полученные в результате дифракции, являются частью всего рентгеновского излучения, которое рассеяло вещество.

Впервые дифракцию рентгеновских лучей наблюдали в 1913 г. Лауэр, Фридрих и Книппинг. Они рассматривали дифракцию рентгеновских лучей на кристаллах. В кристаллах выполняется условие, при котором период дифракционной решетки больше длины рентгеновского излучения.

Дифракция рентгеновских лучей от кристаллов используется для изучения состава спектра рентгеновского излучения (рентгеновская спектроскопия) и при исследовании кристаллических структур (рентгеноструктурный анализ).

Находя направления максимумов, которые получаются при дифракции рассматриваемого рентгеновского излучения от кристаллов, структура которых известна, находя длины волн. Проще всего для нахождения длин волн использовать кристаллы кубической системы. Межплоскостные расстояния при этом находят из плотности и относительной молекулярной массы кристалла.

Елена Шаповалова Владимировна

Эксперт по предмету «Химия»

Дифракцию рентгеновских лучей на кристаллах открыл 1912 М. Лауэ. В 1916 году П. Дебай предложил использовать ее для исследования структуры поликристаллических материалов.

Постановка структурных исследований неупо ряд
оченных веществ выходит также из конкретных требований практики. В современных условиях эти исследования должны быть направлены на поиск внутреннего физического смысла
явлений и процессов, которые определяют особенности структуры и свойств неупорядоченных систем. Решение обозначенных проблем в идеале должно обеспечить такую же прозрачную картину общей структуры неупорядоченных веществ, как и в кристаллах. А для нано объектов особенно эффективными методами структурных исследований выступает дифракция рентгеновских лучей. Данный методы сегодня достаточно широко распространен и не уступают о точности получаемых результатов каким либо другим методам. Это обусловлено тем, что метод дифракции рентгеновских лучей для органических веществ разрабатывается и совершенствуется уже длительный период времени. И при этом в нем учитывается целый ряд существенных процессов рассеяния электронов на атомах и конденсированных средах.

Задание
1.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и
закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1)
При соскальзывании шайбы по гладкой наклонной плоскости её полная механическая
энергия остаётся неизменной, а потенциальная энергия убывает.

2)
Средняя скорость движения броуновской частицы в газе зависит от температуры
газа, но не зависит от массы самой частицы.

3)
В электрически изолированной системе тел алгебраическая сумма электрических
зарядов тел сохраняется.

4)
Дифракция рентгеновского излучения принципиально невозможна.

5)
Число нуклонов в ядре атома определяет основные химические свойства элемента.

1)
Да, полная механическая энергия – это сумма потенциальной и кинетической
энергий. Остается постоянной в описанном процессе. Потенциальная энергия РЕНТГЕНОВСКАЯ ДИФРАКЦИЯ ПРИНЦИПИАЛЬНО НЕВОЗМОЖНА И ЗАДАЧИ ОТВЕТЫ РЕШЕНИЯ
убывает с высотой h.

2)
Скорость разгона частицы зависит не только от количества сообщенной ей энергии
(в виде тепла), но и от массы этой частицы.

3)
Да, в электрически изолированной системе тел алгебраическая сумма электрических
зарядов тел сохраняется.

4)
Нет, для рентгеновского излучения можно наблюдать дифракционную картину.

5)
Нет, основные химические свойства элемента определяет число протонов в ядре, а
не протонов и нейтронов вместе взятых (нуклоны).

Теоретические основы метода

На рис. 1 изображены соседние плоскости кристалла $AA1$ и $BB1$

РЕНТГЕНОВСКАЯ ДИФРАКЦИЯ ПРИНЦИПИАЛЬНО НЕВОЗМОЖНА И ЗАДАЧИ ОТВЕТЫ РЕШЕНИЯ

«Дифракция рентгеновских лучей» 👇

Абсолютный показатель преломления всех сред для рентгеновских лучей близок к единице. Поэтому оптическая разность хода между двумя лучами и, которые отражаются от плоскостей и и равна

Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Рисунок 2. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

где $d$ — расстояние между плоскостями, а $φ$ угол — угол между плоскостью и падающими и отраженными лучами или угол ползания. Если длина волны $λ$ рентгеновских лучей, то интерференционные максимумы в отраженных лучах наблюдаться, когда

Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Рисунок 3. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

РЕНТГЕНОВСКАЯ ДИФРАКЦИЯ ПРИНЦИПИАЛЬНО НЕВОЗМОЖНА И ЗАДАЧИ ОТВЕТЫ РЕШЕНИЯ

Соотношение $2dsin = mλ$ является формулой Вульфа-Брэгга. Дифракция возникает не в произвольном направлении падения монохроматического излучения, поэтому для ее наблюдения надо возвращать кристалл так, чтобы угол скольжения удовлетворял условие. Если вращать кристалл или проводить эксперимент с поликристаллической системой, в которой отдельные кристаллики ориентированы произвольно, то можно получить определенную систему интерференционных картин от всех возможных типов атомных плоскостей определенного кристалла.

Дифракция рентгеновских лучей является основой структурного анализа, который дает возможность изучать структуру кристаллов, амфотерных твердых тел, жидкостей, а также рентгеноспектрального анализа, используемый для изучения рентгеновских спектров, а также для определения химического состава веществ.

№18 Выбор верных утверждений. Физический смысл физических величин, законов и закономерностей.

Выбор верных утверждений. Физический смысл физических величин, законов и закономерностей.

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

Готовиться с нами — ЛЕГКО!

№18 выбор верных утверждений. физический смысл физических величин, законов и закономерностей.

Выбор верных утверждений. Физический смысл физических величин, законов и закономерностей.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) При соскальзывании шайбы по гладкой наклонной плоскости её полная механическая энергия остаётся неизменной, а
потенциальная энергия убывает.

2) Средняя скорость движения броуновской частицы в газе зависит от температуры газа, но не зависит от массы самой
частицы.

3) В электрически изолированной системе тел алгебраическая сумма электрических зарядов тел сохраняется.

4) Дифракция рентгеновского излучения принципиально невозможна.

5) Число нуклонов в ядре атома определяет основные химические свойства элемента.

Показать ответ и решение

1) $В ерно$

При соскальзывании шайбы по гладкой наклонной плоскости выполняется закон сохранения энергии:

$Eп+ Eк = E,$

где $Eп$
– потенциальная энергия, $E к$
– кинетическая энергия, $E$
– полная механическая.

При этом потенциальная энергия равна:

$Eg = mgh,$

где $h$
– высота.

То есть с уменьшением высота она уменьшается, а полная энергия остается неизменной.

2) $Н еверно$

Скорость частицы равна:

$∘-3kT-v = m--,$

где $T$
– температура, $m$
– масса частицы.

3) $В ерно$

Да, это следует из закона сохранения заряда.

4) $Н еверно$

Нет, для рентгеновского излучения можно наблюдать дифракционную картину.

5) $Н еверно$

Нет, основные химические свойства элемента определяет число протонов в ядре, а не протонов и нейтронов вместе взятых
(нуклоны).

Пройти тестирование по этим заданиям

Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите в ответе их номера.

1)  Плавание тел вследствие действия силы Архимеда возможно только в жидкостях.

2)  Если тела находятся в тепловом равновесии, то их температура одинакова.

3)  Сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов в вакууме обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

4)  Дифракция рентгеновского излучения принципиально невозможна.

5)  «Красная граница» фотоэффекта  — максимальная длина волны, при которой еще происходит фотоэффект.

1)  Сила  — векторная величина, равная произведению массы тела на сообщаемое ему ускорение.

2)  Тепловым движением называют самопроизвольное перемешивание газов или жидкостей.

3)  При протекании электрического тока по проводнику количество теплоты, выделяющееся в нём за одно и то же время, возрастает обратно пропорционально квадрату силы тока.

4)  Ультрафиолетовое, рентгеновское и видимое излучения имеют электромагнитную природу и различаются длиной волны в вакууме.

5)  Альфа-, бета- и гамма-компоненты радиоактивного излучения  — волны электромагнитной природы, различающиеся частотой.

1)  Под водой меньшее давление передаётся вниз, а большее  — вверх.

2)  Температура кипения жидкости есть характеристика только жидкости, не изменяемая никаким способом.

3)  Сила Лоренца не действует на заряженные частицы, влетающие параллельно линиям индукции однородного магнитного поля.

4)  Дифракция радиоволн никогда не наблюдалась вследствие их большой длины волны.

5)  Критическая масса вещества  — минимальная масса радиоактивного вещества, необходимая для начала самоподдерживающейся цепной реакции деления.

1)  Чем меньше сила трения колёс автомобиля о дорогу, тем на меньшей скорости машина может вписаться в заданный поворот.

2)  При понижении температуры влажного воздуха может образовываться иней, туман или выпасть роса.

3)  Действие электрического тока на магнитную стрелку может наблюдаться, только если электрический ток протекает по железному проводнику.

4)  При преломлении электромагнитных волн на границе двух сред скорость волны не изменяется.

5)  Рентгеновские лучи обладают разной проникающей способностью через мягкие и костные ткани человека.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите в ответ их номера.

1)  В инерциальной системе отсчёта импульс системы тел сохраняется, если сумма внешних сил равна нулю.

2)  Процесс конденсации жидкостей происходит с поглощением большого количества теплоты.

3)  В процессе электризации трением два первоначально незаряженных тела приобретают разноимённые и равные по модулю заряды.

4)  В цепи постоянного тока во всех параллельно соединённых резисторах протекает одинаковый электрический ток.

5)  В процессе альфа-распада происходит испускание радиоактивным веществом ядер атомов гелия.

Пройти тестирование по этим заданиям

Физические процессы, явления

Дифракция рентгеновских лучей

Дифра́кция рентге́новских луче́й,
упругое рассеяние
пучка рентгеновских лучей
кристаллическим
, аморфным
, жидким

или газовым

образцом с возникновением дифракционных лучей, отклонённых от направления распространения первичного рентгеновского пучка. Впервые обнаружена в 1912 г. на кристаллах М. Лауэ
и его учениками В. Фридрихом
и П. Книппингом
. В 1913 г. Лауэ предложил первую (т. н. кинематическую) теорию явления. В 1913 г. У. Л. Брэгг
и независимо от него Г. В. Вульф
сформулировали условие возникновения дифракции рентгеновских лучей в кристаллах. В 1914 г. Ч. Г. Дарвин
изложил основы теории динамической дифракции рентгеновских лучей, учитывающей взаимное влияние первичного и рассеянного излучений, которое становится существенным, если линейные размеры образца превышают 10 ^–7
м.

Дифракция рентгеновских лучей обусловлена пространственной когерентностью
вторичных волн, появляющихся при взаимодействии рентгеновского излучения с электронами
атомов
вещества. Вторичные волны, находящиеся в одинаковой фазе, складываются, создавая под определёнными углами дифракционные максимумы. Распределение рассеянного рентгеновского излучения может быть зарегистрировано на специальной фотоплёнке или с помощью какого-либо детектора частиц
. Получаемая картина распределения называется рентгенограммой
; её вид связан с атомным строением рассеивающего излучение образца и особенностями проведения эксперимента различными методами (например, методом Лауэ
или методом Дебая – Шеррера
).

Наиболее чёткая картина дифракции рентгеновских лучей получается при рассеянии рентгеновского излучения кристаллами, которые вследствие упорядоченной структуры являются естественной дифракционной решёткой
для этого излучения, т. к. расстояние между рассеивающими центрами (атомами) в них одного порядка с длиной волны рентгеновского излучения (порядка 10 ^–10
м). Дифракцию рентгеновских лучей на кристаллах можно рассматривать как избирательное (по ) отражение рентгеновских лучей от систем атомных плоскостей кристаллической решётки
. Направление дифракционных максимумов определяется условиями Лауэ:

a
(
cos
⁡
α
−
cos
⁡
α
0

)
=
h
λ
,

b
(
cos
⁡
β
−
cos
⁡
β
0

)
=
k
λ
,

c
(
cos
⁡
γ
−
cos
⁡
γ
0

)
=
l
λ
,

a(\cos α-\cosα_0)=hλ, \\ b(\cos β-\cosβ_0)=kλ,\\ c(\cos γ-\cosγ_0)=lλ,

где – периоды кристаллической решётки по трём её осям, – углы, образуемые падающим, а – рассеянным лучом с осями кристаллической решётки; – целые числа ( кристаллографические индексы
).

Интенсивность дифракционного максимума определяется соответствующим атомным фактором
, расположением атома в элементарной ячейке кристалла ( структурным фактором
); на неё влияют тепловые колебания атомов кристалла, его размеры, форма, степень совершенства его структуры и другие характеристики. Таким образом, пространственное расположение максимумов рассеянного рентгеновского излучения и их интенсивность несут информацию об элементном составе образца, атомной структуре и о её дефектах
, поэтому дифракция рентгеновских лучей легла в основу рентгеновского структурного анализа
и рентгенографии
материалов. Возможность определения длины волны рентгеновского излучения по данным дифракции рентгеновских лучей на кристаллах с известной атомной структурой лежит в основе создания приборов для рентгеновской спектроскопии
. Дифракция рентгеновских лучей также используется для получения узких монохроматических
пучков рентгеновского излучения. Методы исследования динамической дифракции рентгеновских лучей позволили изучать строение тонких приповерхностных слоёв монокристаллов
. Исследование дифракции рентгеновских лучей на аморфных телах, жидкостях и газах позволяет оценить средние межмолекулярные или межатомные расстояния и установить распределение плотности вещества.

Вследствие несовершенства структуры реальных кристаллов дифракция рентгеновских лучей на них сопровождается диффузным некогерентным рассеянием излучения, создающим изотропный фон. Возможны также рассеяние с изменением длины волны вследствие эффекта Комптона
, возникновение дифракции вторичного излучения и другие эффекты, изучение которых также представляет научный интерес. Теория дифракции гамма-излучения
, электронов, нейтронов
и других частиц аналогична теории дифракции рентгеновских лучей, но учитывает особенности взаимодействия конкретного излучения с веществом.

Опубликовано 16 августа 2022 г. в 14:25 (GMT+3).

Последнее обновление 16 августа 2022 г. в 14:25 (GMT+3).

№18 Выбор верных утверждений. Физический смысл физических величин, законов и закономерностей.

Выбор верных утверждений. Физический смысл физических величин, законов и закономерностей.

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

Готовиться с нами — ЛЕГКО!

№18 выбор верных утверждений. физический смысл физических величин, законов и закономерностей.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) Силы, с которыми тела действуют друг на друга, лежат на одной прямой, направлены в противоположные стороны, равны по
модулю, имеют одну природу.

2) В процессе кристаллизации постоянной массы вещества его внутренняя энергия уменьшается.

3) Сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов в вакууме прямо пропорциональная квадрату расстояния между
ними.

4) Магнитное поле вокруг проводника с током возникает только в момент изменения силы тока в проводнике.

5) Явление дифракции не может наблюдаться для гамма-излучения.

Показать ответ и решение

Да, по третьему закону Ньютона.

Сила взаимодействия определяется формулой:

$q1q2F = k-r2-,$

где $k$
– постоянная Кулона, $q1$
и $q2$
– заряды, $r$
– расстояние между зарядами.

То есть обратно пропорциональна квадрату расстояний.

Магнитное поле вокруг проводника с током существует независимо от изменения силы тока в нём.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях.

1) Материальной точкой можно считать тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь.

2) Теплопередача путём теплопроводности происходит за счёт переноса вещества в струях и потоках.

3) В металлических проводниках электрический ток представляет собой упорядоченное движение свободных электронов,
происходящее на фоне их хаотического теплового движения.

4) Электромагнитные волны ультрафиолетового диапазона имеют меньшую длину волны, чем радиоволны.

5) Массовое число ядра равно массе всех протонов в ядре.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) Скорость материальной точки – векторная величина, характеризующая быстроту изменения положения тела.

2) Броуновским движением называется хаотическое движение видимых частиц, взвешенных в жидкости или
газе.

3) Разноимённые полюса постоянных магнитов отталкиваются друг от друга.

4) Силой Лоренца называют силу, с которой однородное электрическое поле действует на постоянные магниты.

5) В нейтральном атоме число протонов в ядре равно числу электронов в электронной оболочке атома.

Показать ответ и решение

Да, это скорость.

Да, броуновское движение – это хаотическое движение молекул газа или жидкостей.

Нет, они притягиваются.

Сила Лоренца – это сила, которая действует со стороны магнитного поля на заряженную частицу.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) При совпадении частоты вынуждающей силы и собственной частоты колебательной систем наблюдается резкое затухание
амплитуды колебаний.

2) Процесс самопроизвольной (без компенсации) передачи положительного количества теплоты от более нагретого тела к менее
нагретому является необратимым.

3) В электрически изолированной системе алгебраическая сумма зарядов всех частиц всегда остаётся постоянной.

4) Дифракция волн лучше всего наблюдается в тех случаях, когда размеры препятствий во много раз больше длины
волны.

5) В планетарной модели атома вокруг положительно заряженного ядра по круговым орбитам равномерно двигаются
протоны.

Показать ответ и решение

Наоборот совпадение частоты вынуждающей силы и собственной частоты вызывает резонанс и резкое увеличение амплитуды
колебаний.

По второму закону термодинамики процесс передачи тепла от более нагретого тела к менее нагретому телу является
необратимым.

Да, это закон сохранения заряда.

Дифракция наблюдается в тех случаях, когда размер препятствий мал пол отношению к длине волны.

Нет, по орбитам двигаются электроны.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) Давление столба жидкости прямо пропорционально её плотности.

2) С ростом температуры давление насыщенных паров воды возрастает.

3) При взаимодействии заряженных тел в электрически изолированной системе алгебраическая сумма электрических зарядов тел
всегда уменьшается.

4) Явление дифракции не может наблюдаться для электромагнитных волн длинноволновой части радиодиапазона.

5) Масса покоя ядра всегда меньше массы покоя слагающих его протонов и нейтронов.

Показать ответ и решение

Давление столба жидкости равно:

$p= ρgh,$

где $ρ$
– плотность жидкости, $h$
– высота столба.

То есть да, прямая пропорциональность.

Да, с ростом температуры сначала давление растет несколько быстрее температуры, а затем, уже наблюдается линейный
характер зависимости.

В изолированной среде обмен зарядами не происходит.

Нет, для всего диапазона электромагнитных волн наблюдается явление дифракции.

Да, масса покоя ядра всегда меньше массы покоя слагающих его протонов и нейтронов.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях.

1) При любом равномерном движении тело за каждую секунду совершает одинаковые перемещения

2) Скорость диффузии жидкостей повышается с повышением температуры.

3) Общее сопротивление системы параллельно соединённых резисторов равно сумме сопротивлений всех резисторов.

4) Электромагнитные волны ультрафиолетового диапазона имеют большую длину волны, чем радиоволны.

5) Атомы изотопов одного элемента различаются числом нейтронов в ядре и занимают одну и ту же клеточку в Периодической
таблице Д. И. Менделеева.

Показать ответ и решение

1) $Н еверно$

Материальная точка — тело, размерами которого можно пренебречь в условиях данной задачи.

2) $В ерно$

Скорость диффузии жидкостей увеличивается с повышением температуры.

3) $Н еверно$

Общее сопротивление при параллельно соединении находится по формуле

$1 1 1 1Ro-= R1 + R2-+ ...+ Rn$

4) $Неверно$

В процессе плавления внутренняя энергия тела увеличивается, так как подводимая теплота идет на увеличение потенциальной
энергии молекул. Внутренняя энергия увеличивается.

5) $В ерно$

Да, число протонов в ядре атомов изотопов одного элемента одинаково, а число нейтронов разное, иначе бы различались зарядовые
числа, а это уже признак другого химического элемента.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) Изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени является механическим
движением.

2) Процесс конденсации жидкостей происходит с поглощением большого количества теплоты.

3) При последовательном соединении резисторов напряжения на всех резисторах одинаковы.

4) Если замкнутый проводящий контур покоится в постоянном однородном магнитном поле, то в нём возникает индукционный
ток.

5) Закон радиоактивного распада носит статистический характер и справедлив для огромного числа радиоактивных
атомов.

Показать ответ и решение

Механическим движением называется изменение положения тела или частей тела в пространстве относительно других тел с
течением времени.

При конденсации пара выделяется некоторое количество теплоты.

При последовательном соединении напряжение на концах цепи равно сумме напряжений на каждом из проводников.

Нет, ток в замкнутом контуре возникает только при изменении магнитного потока, проходящего через него.

Да, значения доли распавшихся ядер – это статистическая величина, то есть, наблюдается в среднем (на большим числе
опытов).

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) При торможении шайбы по горизонтальной поверхности работа силы тяжести, действующей на шайбу, равна
нулю.

2) Процесс кристаллизации веществ проходит с поглощением большого количества теплоты.

3) Напряжение на концах цепочки из последовательно соединённых резисторов равно сумме напряжений на каждом
резисторе.

4) Заряженное тело, движущееся в инерциальной системе отсчёта равномерно и прямолинейно, создаёт в пространстве
переменное магнитное поле.

5) Максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона больше энергии кванта света, выбившего его с поверхности фотокатода,
на величину работы выхода.

Показать ответ и решение

Работа силы тяжести равна:

$A = F Scosα,$

где $F$
– модуль силы, $S$
– перемещение, $α$
– угол между силой и растяжением (в данном случае он равен 90 градусов,
так как поверхность горизонтальна, а сила тяжести направлена вертикально, $cosα= 0$
). Значит, работа равна
нулю.

Нет, при кристаллизации вещества некоторое количество теплоты отдаётся в окружающую среду.

Да, напряжение при последовательном соединении равно:

$U =U1 + U2+ ...+Un,$

где $Ui$
– напряжение на $i$
-ом резисторе.

Нет, заряженное тело, движущееся в инерциальной системе отсчёта равномерно и прямолинейно, вокруг себя создает постоянное
магнитное поле.

Запишем уравнение Эйнштейна:

$Eф = Aвых+ Ek,$

где $Aвых$
– работа выхода из металла, $Ek$
– максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов.

То есть максимальная кинетическая работа фотоэлектронов наоборот на работу выхода меньше энергии падающих
квантов.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) При соскальзывании шайбы по гладкой наклонной плоскости её полная механическая энергия остаётся неизменной, а
кинетическая энергия возрастает.

2) Если газ находится в замкнутом сосуде постоянного объёма, то при его нагревании давление газа уменьшается.

3) Сила отталкивания между одноимёнными точечными зарядами изменяется обратно пропорционально квадрату расстоянию
между ними.

4) В замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока через ограниченную им площадку возникает
индукционный ток.

5) В нейтральном атоме суммарное число электронов равно суммарному числу нуклонов в ядре этого атома.

Показать ответ и решение

При соскальзывании шайбы по гладкой наклонной плоскости выполняется закон сохранения энергии:

$Eп+ Eк = E,$

где $Eп$
– потенциальная энергия, $E к$
– кинетическая энергия, $E$
– полная механическая.

При этом потенциальная энергия равна:

$Eg = mgh,$

где $h$
– высота.

То есть с уменьшением высота она уменьшается, значит, кинетическая энергия увеличивается, а полная энергия остаётся
неизменной.

При нагревании молекулы газа начинают двигаться быстрее, что приводит к увеличению давления на стенки сосуда (при
неизменном объеме).

Сила взаимодействия определяется формулой:

$F = kq1q2, r2$

где $k$
– постоянная Кулона, $q1$
и $q2$
– заряды, $r$
– расстояние между зарядами.

То есть обратно пропорциональна квадрату расстояний.

Индукционный ток возникает при изменении магнитного потока.

Нет, в нейтральном атоме суммарное число электронов равно суммарному числу протонов в ядре этого атома.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) Импульсом тела называется величина, равная произведению массы тела на его ускорение.

2) Теплопередача путём теплопроводности происходит за счёт переноса вещества в струях и потоках.

3) Модуль сил взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел в вакууме прямо пропорционален квадрату
расстояния между ними.

4) Электромагнитные колебания в контуре являются гармоническими, если заряд конденсатора с течением времени меняется по
закону синуса или косинуса.

5) $β$
-излучение представляет собой поток электронов или позитронов, возникающих при распаде ядер.

Показать ответ и решение

Импульс – произведение массы тела на скорость.

Нет, теплопроводность возникает за счет ударения молекул (атомов) вещества друг о друга, сообщая им дополнительный
импульс (скорость).

Сила гравитационного взаимодействия равна:

$MmF = G-R2-,$

где $G$
– гравитационная постоянная, $M$
– масса первого тела, $m$
– масса второго тела, $R$
– расстояние между центрами
тел.

То есть зависимость обратно пропорциональна расстоянию между центрами.

Электрический заряд и сила тока, при свободных колебаниях с течением времени изменяются по закону синуса или косинуса, то
есть совершают гармонические колебания.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) При равноускоренном движении ускорение тела за любые равные промежутки времени изменяется на одну и ту же величину,
не равную нулю.

2) В процессе кипения жидкости при постоянном внешнем давлении её температура не меняется.

3) Сила тока короткого замыкания определяется только внутренним сопротивлением источника.

4) В поперечной механической волне колебания частиц происходят в направлении, перпендикулярном направлению
распространения волны.

5) В результате $α$
-распада элемент смещается в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева на две клетки ближе к
концу.

Показать ответ и решение

Нет, при равноускоренном движении ускорение постоянно.

Температура кипения воды зависит от внешнего давления. Поэтому после того, как кипение началось, изменение
температуры воды прекращается, все подводимое при постоянном давлении тепло идет на превращение жидкости в
пар.

Нет, сила тока определяется также ЭДС источника.

Поперечная – это волна, в которой колебание частиц среды происходит перпендикулярно направлению распространения
волны.

При $α$
-распаде ядро теряет 2 протона и 2 нейтрона, то есть атомная масса действительно уменьшается на 4
единицы, но заряд не возрастает, а уменьшается на 2 единицы, то есть, элемент сдвигается влево в периодической
таблице.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) Сила трения скольжения – сила электромагнитной природы.

2) Для конденсации жидкость отдаёт положительное количество теплоты в окружающую среду.

3) Силой Лоренца называют силу, с которой магнитное поле действует на движущуюся заряженную частицу

4) Линейчатый спект дают вещества в твёрдом атомарном состоянии

5) Количество фотоэлектронов, вылетающих с поверхности металла за единицу времени, обратно пропорционально
интенсивности падающего на поверхность металла света.

Показать ответ и решение

Сила трения имеет электромагнитную природу.

При конденсации пара выделяется некоторое количество теплоты.

Сила Лоренца – это сила, которая действует со стороны магнитного поля на заряженную частицу.

Линейчатые спектры дают все вещества в газообразном атомарном состоянии.

Количество электронов, вырываемых с поверхности металла в секунду, прямо пропорционально интенсивности светового
потока.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) В растворах или расплавах электролитов электрический ток представляет собой упорядоченное движение ионов, происходящее
на фоне их теплового хаотического движения.

2) В металлических проводниках электрический ток представляет собой упорядоченное движение электронов и
«дырок происходящее на фоне их теплового движения.

3) В газах электрический ток представляет собой упорядоченное движение электронов, положительно и отрицательно
заряженных ионов, происходящее на фоне их теплового движения.

4) В полупроводниках электрический ток представляет собой упорядоченное движение только электронов, происходящее на фоне
их хаотического теплового движения.

5) При увеличении температуры удельное электрическое сопротивление в проводниках увеличивается

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) При равномерном прямолинейном движении за любые равные промежутки времени тело совершает одинаковые
перемещения.

2) Средняя кинетическая энергия поступательного теплового движения молекул газа обратно пропорциональна абсолютной
температуре газа.

3) В однородном электростатическом поле работа по перемещению заряда между двумя точками не зависит от траектории.

4) При переходе электромагнитной волны из оптически менее плотной в оптически более плотную среду частота волны
уменьшается.

5) При электронном $β$
-распаде массовое число ядра остаётся неизменным.

Показать ответ и решение

1) $В ерно$

При равномерном прямолинейном движении скорость постоянна, значит, за любые равные промежутки времени тело совершает
одинаковые перемещения.

2) $Н еверно$

Средняя кинетическая энергия равна:

$3E = 2kT,$

где $T$
– температура.

3) $В ерно$

Работа равна

$A =qU,$

где $q$
– заряд, $U$
– разность потенциалов.

То есть действительно не зависит от траектории.

4) $Н еверно$

Нет.

5) $В ерно$

Да, выделяется электрон, который не имеет массового числа

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми
они указаны.

1) При увеличении длины нити математического маятника период его колебаний уменьшается.

2) Явление диффузии протекает в твёрдых телах значительно медленнее, чем в жидкостях.

3) Сила Лоренца отклоняет положительно и отрицательно заряженные частицы, влетающие под углом к линиям индукции
однородного магнитного поля, в противоположные стороны.

4) Дифракция рентгеновских лучей невозможна.

5) В процессе фотоэффекта с поверхности вещества под действием падающего света вылетают электроны.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) Потенциальная энергия тела зависит от его массы и скорости движения тела.

2) Хаотическое тепловое движение частиц тела прекращается при достижении термодинамического равновесия.

3) В растворах или расплавах электролитов электрический ток представляет собой упорядоченное движение ионов, происходящее на
фоне их теплового хаотического движения.

4) При преломлении электромагнитных волн на границе двух сред длина волны остаётся неизменной величиной.

5) В процессе позитронного бета-распада происходит выбрасывание из ядра позитрона, возникшего из-за самопроизвольного
превращения протона в нейтрон.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) По мере удаления от Луны сила притяжения к ней изменяется прямо пропорционально расстоянию до её
центра.

2) Адиабатное расширение газа сопровождается понижением его температуры.

3) Одноимённые точечные электрические заряды притягиваются друг к другу.

4) Электромагнитные волны ультрафиолетового диапазона имеют большую длину волны, чем радиоволны.

5) При $β$
-распаде ядра выполняется закон сохранения электрического заряда.

Показать ответ и решение

1) $Н еверно$

Сила гравитационного взаимодействия равна:

$MmF = G-R2-,$

где $G$
– гравитационная постоянная, $M$
– масса Земли, $m$
– масса тела, $R$
– расстояние между центрами тела и
Марса.

То есть зависимость обратно пропорциональна расстоянию между центрами.

2) $В ерно$

По первому началу термодинамики в адиабатном процессе:

$ΔU = −A,$

где $ΔU$
– изменение внутренней энергии, $A$
– работа газа.

Так как $ΔU ∼ ΔT$
, а $A sinΔV$
, где $ΔT$
– изменение температуры, $ΔV$
– изменение объёма, то при расширении температура газа
понижается.

3) $Н еверно$

Да, одноимённые точечные электрические заряды отталкиваются друг от друга, разноимённые точечные заряды притягиваются
друг к другу.

4) $Н еверно$

Нет, электромагнитные волны ультрафиолетового диапазона имеют меньшую длину волны, чем радиоволны.

5) $В ерно$

Да, закон сохранения электрического заряда соблюдается при любой ядерной реакции.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) При соскальзывании шайбы по гладкой наклонной плоскости её полная механическая энергия остаётся неизменной, а
потенциальная энергия убывает.

2) Средняя скорость движения броуновской частицы в газе зависит от температуры газа, но не зависит от массы самой
частицы.

3) В электрически изолированной системе тел алгебраическая сумма электрических зарядов тел сохраняется.

4) Дифракция рентгеновского излучения принципиально невозможна.

5) Число нуклонов в ядре атома определяет основные химические свойства элемента.

Показать ответ и решение

1) $В ерно$

При соскальзывании шайбы по гладкой наклонной плоскости выполняется закон сохранения энергии:

$Eп+ Eк = E,$

$Eg = mgh,$

$∘-3kT-v = m--,$

Нет, основные химические свойства элемента определяет число протонов в ядре, а не протонов и нейтронов вместе взятых
(нуклоны).

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) При соскальзывании шайбы по гладкой наклонной плоскости её импульс остаётся неизменным.

2) При кристаллизации вещества некоторое количество теплоты отдаётся в окружающую среду.

3) При соединении двух разноимённо заряженных металлических шаров проволокой перераспределение зарядов будет
происходить до полного выравнивания потенциалов шаров.

4) Электромагнитные волны ультрафиолетового диапазона имеют большую длину волны, чем инфракрасное
излучение.

5) В нейтральном атоме суммарное число электронов равно суммарному числу протонов в ядре этого атома.

Показать ответ и решение

1) $Н еверно$

При соскальзывании шайбы по гладкой наклонной плоскости выполняется закон сохранения энергии:

$mv2mg Δh = -2-,$

где $Δh$
– изменение высоты шайбы, $m$
– масса шайбы, $v$
– скорость шайбы.

То есть скорость увеличивается, следовательно, импульс, который находится по формуле:

$p= mv,$

тоже увеличивается.

2) $В ерно$

Да, при кристаллизации вещества некоторое количество теплоты отдаётся в окружающую среду.

3) $В ерно$

Да, если соединить два заряда, то суммарный заряд поровну перераспределится между ними.

4) $Н еверно$

Нет, электромагнитные волны ультрафиолетового диапазона имеют меньшую длину волны, чем инфракрасное излучение.

5) $В ерно$

Да, в нейтральном атоме суммарное число электронов равно суммарному числу протонов в ядре этого атома.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они
указаны.

1) Энергия упруго деформированной пружины прямо пропорциональна её удлинению.

2) Звуковые волны способны распространяться в воздухе и в вакууме.

3) Теплопередача путём теплопроводности происходит за счёт переноса вещества в струях и потоках.

4) Явления интерференции и дифракции могут наблюдаться в любом диапазоне электромагнитных волн.

5) Радиоактивное излучение, открытое А. Беккерелем, расщепляется на компоненты и в электрическом, и в магнитном
полях.

Трехволновая дифракция рентгеновских лучей

Классический рентгеноструктурный анализ основывается на информации, получаемой из двухволновой дифракции. Потеря в этом случае фазовой информации приводит к возникновению фазовой проблемы, которая заключается в невозможности прямого определения относительных фаз структурных амплитуд отражений. В отличие от двухволновой, многоволновая дифракция чувствительна к соотношению между структурными амплитудами отражений.

На основе численных расчетов угловых и спектральных распределений коэффициентов отражения зеркально дифрагированного волны в случае трихвильовои скользящей дифракции предложен
метод определения величины триплетного фазового инварианта для тонких слоев монокристаллов.

Трехволновая дифракция рентгеновских лучей является современным развитием метода дифракции рентгеновских лучей.

Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу

Поиск по теме

Опредиление конфигурации при помощи дифракции рентгеновских лучей

В 1951 году Иоганном Мартином Бейфутом впервые была использован эффект аномальной дисперсии рентгеновской кристаллографии, который теперь называется дифракция рентгеновских лучей, для определения абсолютной конфигурации. Было исследовано соединение (+)-рубидий натрия тартрат и дугие соединения.

Используя то, что $K_\alpha$-излучение атома циркония совпадает с началом полос поглощения рубидия, а $L_\alpha$-излучение урана — с началом полос поглощения брома, Иоганн Бейфут впервые установил абсолютные конфигурации (+)-натрийрубидийтартрата (XXVIII) и гидробромида (-)-изолейцина (XXIX):

Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Рисунок 5. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

После установления абсолютных конфигураций соединений, для соединения $XXVIII$ выяснилось, что ранее произвольно выбранная химиками конфигурация альдегида (+)-глицерина, угаданна правильно – изомер имеет действительно именно эту конформацию.

В настоящее время с помощью РСА определена абсолютная конфигурация нескольких сотен соединений. Следует сказать, что анализ аномальных дифракционных картин вручную чрезвычайно трудоемкий процесс. Однако с помощью современных автоматических дифрактометров, снабженных ЭВМ, на это уходит всего несколько дней.

Формула Вульфа – Брэгга

Ю. В. Вульф, У. Г. Брэгг и У. Л. Брэгг показали, что расчет картины дифракции от кристаллической решетки можно реализовать следующим способом. Провести через узлы кристаллической решетки параллельные равноотстоящие плоскости (их еще называют атомными слоями). Если падающая на кристалл волна является плоской, то огибающая вторичных волн, порождаемых атомами в атомном слое, является плоскостью. Результирующее действие атомов, которые находятся в одном слое — это плоская волна. Она отразилась от поверхности, которая усеяна атомами, в соответствии с законом отражения.

Плоские вторичные волны, отражающиеся от разных атомных слоев, будут когерентными и способны интерферировать, как волны, которые посылали бы в данном направлении щели дифракционной решетки. Вторичные волны будут практически полностью гасить друг друга во всех направлениях, кроме тех, для которых разность хода соседних волн кратна длине волны ( $\lambda$
). Направления, в которых возникают максимумы дифракции, определяет формула Вульфа – Брэгга:

<img src="http://ru.solverbook.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-44e3b1b8f20b5b2a8bfa43463ce2dc85_l3.png" alt="\[2d{\sin \theta =\pm m\lambda \ \left(m=1,2,\dots \right)} \qquad

\]» title=»Rendered by QuickLaTeX.com»>

где d – период идентичности кристалла в направлении перпендикулярном рассматриваемым слоям; $\theta$
— угол дополнительный к углу падения (угол скольжения) падающих лучей.

Атомные слои в кристалле можно провести множеством способов. Любая система слоев даст максимум дифракции, если для нее выполнено условие

. Но следует отметить, что существенную интенсивность дают только максимумы, которые получены за счет отражений от слоев, густо заполненных атомами.

Формулы Лауэ

В направлениях, которые удовлетворяют одновременно условиям:

<img src="http://ru.solverbook.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-662d03dbb300bba38e81d3ee3271715c_l3.png" alt="\[\left\{ \begin{array}{c} d_1\left({\cos \alpha -{\cos {\alpha}_0}}\right)=\pm m_1\lambda , \\ d_2\left({\cos \beta -{\cos {\beta}_0}}\right)=\pm m_2\lambda \\ d_3\left({\cos \gamma -{\cos {\gamma}_0}}\right)=\pm m_3\lambda \end{array} \ \left(m_i=0,1,2,\dots \right) \qquad

\]» title=»Rendered by QuickLaTeX.com»>

где
– период структуры по оси X; $\alpha$
– угол между направлением, вдоль которого получаются максимумы дифракции и осью X; ${\alpha}_0$
– угол между направлением распространения падающего пучка параллельных лучей и осью X.

– период структуры по оси Y; $\beta$
– угол между направлением, вдоль которого получаются максимумы дифракции и осью Y; ${\beta}_0$
– угол между направлением распространения падающего пучка параллельных лучей и осью Y.

– период структуры по оси Z; $\gamma$
– угол между направлением, вдоль которого получаются максимумы дифракции и осью Z; ${\gamma}_0$
– угол между направлением распространения падающего пучка параллельных лучей и осью Z. Каждому направлению ( $\alpha ,\beta ,\gamma$
), которое определено выражениями

соответствуют три целых числа $m_1,\ m_2,\ m_3$
. Условия

выполняются при неравных нулю величинах m, только если $\lambda \le 2d$
.
В прямоугольной системе координат углы $\alpha ,\beta ,\gamma$
связывает соотношение:
<img src="http://ru.solverbook.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-30a82d51cb68f9161490334a0f0fb67f_l3.png" alt="\[{\cos}^2\left(\alpha \right)+{\cos}^2\left(\beta \right)+{\cos}^2\left(\gamma \right)=1 \qquad

\]» title=»Rendered by QuickLaTeX.com»>

Если известны ${\alpha}_0,\ \beta_0,\ \gamma_0, \lambda$
, то углы $\alpha,\ \beta,\ \gamma$
, которые определяют направления максимумов, можно найти решая систему из четырех уравнений. Система уравнений

,

имеет решение только для некоторых длин волн $\lambda$
. Каждой величине длины волны соответствует только один максимум. Но может получиться и несколько симметричных максимумов.

Расчет по формулам Лауэ и Вульфа – Брэгга дают одинаковые результаты.

Применение дифракции рентгеновских лучей для определения конфигурации

До 1951 года не удавалось установить абсолютную конфигурацию хиральных соединений.

Благодаря тому, что рентгеновские лучи при прохождении через кристаллы дают дифракционную картину, метод рентгено-структурного анализа (РСА) широко используется для установления строения химических соединений. Когда дифракция происходит на электронных оболочках легких атомов $(C,H,N,O,F,Cl)$, характер наблюдаемой интерференциальной картины определяется только наличием самих ядер, но не их природой.

Это можно объяснить тем, что атомы с малым весом только рассеивают рентгеновские лучи, и не поглощают их, и поэтому в ходе экспериментов не происходит изменение фазы рассеянного излучения.

Атомы с большим весом не только рассеивают, но также и поглощают рентгеновское излучение в определенной области кривой поглощения. Если длина волны падающего луча совпадает с начальным слабо поглощающим участком этой кривой, то можно наблюдать не только обычную дифракцию, но также и некоторые сдвиги по фазе рассеянного излучения. Это обусловлено тем, что часть излучения поглощается. Это явление получило название аномального рассеяния рентгеновских лучей. При наличии лишь легких атомов РСА позволяет определить межъядерные расстояния между связанными и несвязанными атомами и на их основе сделать выводы о строении данных молекул и о наличии в них хирального элемента. В этом случае различить энантиомеры нельзя. Однако при наличии тяжелых атомов характер аномального рассеяния зависит не только от расстояния между атомами, но и от относительного расположения их в пространстве.

Явление аномальной дифракции рентгеновских лучей позволяет непосредственно определить абсолютную конфигурацию молекул, содержащих тяжелые атомы, а также молекул, в которые тяжелые атомы могут быть введены в качестве специальных меток (заместителей).