Versuche

Versuch 10

Röntgenbeugung II (Philips X'Pert)

Betreuer: Dr. habil. Michael Lorenz


Im Praktikumsversuch Röntgenstrukturanalyse II werden verschiedene Festkörperproben mit Hilfe des PHILIPS Diffraktometers X'pert analysiert.
Zunächst erfolgt eine Einführung in die Erzeugung und die Sicherheitsaspekte bei der Nutzung von Röntgenstrahlung. Die emittierten Röntgenlinien werden auf die Elektronenstruktur der Atome des Anodenmaterials zurückgeführt, wobei hier unmittelbar quantenmechanische Phänomene wie die Spin-Bahn-Kopplung in den Beugungsmustern hervortreten. Weiter sind das Verständnis grundlegender kristallografischer Begriffe wie Achsen- und Kristallsysteme, Millersche Indizes, reziprokes Gitter sowie praktischer Gesichtspunkte wie Genauigkeit und Fehler bei Goniometermessungen Ziel dieses Versuches.

Wesentliche Aufgaben sind:
Bestimmung der Gitterkonstanten eines polykristallinen kubischen und eines hexagonalen Materials.
Untersuchung von polykristallinem Massivmaterial und daraus gewachsenen Dünnschichten aus dem Hochtemperatur-Supraleiter YBa2Cu3O7-d.
Bestimmung von Gitterkonstanten und Sauerstoff-Defizit, sowie der Vorzugsorientierung der Dünnschichten. Verständnis der Begriffe Textur und Epitaxie.
Bestimmung der Mosaizität der Dünnfilme und Korrelation der Struktur mit den elektrischen Eigenschaften (kritische Stromdichte).



Versuchsunterlagen