Приложение В ПАМЯТКА по изучению дисциплины

Приложение В
ПАМЯТКА
по изучению дисциплины «Кристаллография, рентгенография и микроскопия» в 6 семестре для
студентов направления 223200 «Техническая физика»
1. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Согласно учебному плану, аудиторная нагрузка по дисциплине в 6 семестре составляет: лекции – 17 ч,
практические занятия – 17 ч, лабораторные работы – 17 ч.
Самостоятельная работа студентов (СРС) – 57 час.
В СРС входит подготовка к: лабораторным работам, двум контрольным работам и двум контрольным
опросам.
Форма промежуточной аттестации ЭКЗАМЕН
В теоретическом курсе будут рассмотрены следующие темы:
Тема 1. Кристаллография. 4 часа [1,2]
Межатомное и межмолекулярное взаимодействие. Типы сил связи в кристаллах.
Структура кристалла и пространственная решетка. Простые элементы симметрии. Основная теорема
кристаллографии.
Пространственные и точечные группы. Решетки Бравэ.
Характеристики кристаллических структур. Аморфное состояние. Функция радиального распределения.
Параметр решетки. Межплоскостное расстояние. Элементарная ячейка. Координационные числа.
Индексы Миллера плоскостей и направлений. Индицирование плоскостей и направлений в кристаллах.
Некоторые задачи геометрической кристаллографии.
Обратная решетка. Обратное пространство.
Тема 2. Дифракция электромагнитных волн на кристаллической решетке. 4 часа [1,2,3]
Взаимодействие электромагнитных волн с веществом. Поглощение. Дифракция. Взаимодействие с
рентгеновским излучением. Рассеяние рентгеновских лучей свободным электроном.
Когерентное рассеяние атомом. Атомная функция рассеяния. Рассеяние кристаллами малого размера.
Связь размера и формы узла обратной решетки с размером и формой кристалла.
Интенсивность интерференционных максимумов. Интегральная интенсивность. Интегральная
интенсивность отражения от поликристалла. Влияние поглощения на интенсивность максимумов. Влияние
тепловых колебаний атомов.
Диффузное рассеяние. Тепловое диффузное рассеяние. Рассеяние твердым раствором. Рассеяние
аморфными веществами и жидкостью. Рассеяние под малыми углами.
Обратная решетка, сфера отражения и дифракционная картина. Построение Эвальда.
Обратная решетка кристаллической решетки с базисом. Запрещенные узлы обратной решетки.
Сверхструктурные узлы обратной решетки.
Обратное пространство поликристалла. Обратное пространство искаженного (неоднородного) кристалла.
Тема 3. Рентгеноструктурный анализ. 6 часов [1,3]
Природа рентгеновских лучей. Их спектры. Получение рентгеновских лучей. Рентгеновские трубки.
Принципиальное устройство рентгеновских установок. Принципы методов рентгеноструктурного
анализа.
Основные методы рентгеноструктурного анализа. Метод Лауэ. Метод вращения. Метод Косселя. Метод
поликристалла (порошка) Дебая.
Рентгеновская дифрактометрия.
Индицирование дебаеграмм и дифрактограмм.
Измерение параметра решетки.
Качественный и количественный фазовый анализ.
Классификация кристаллических дефектов по эффектам, вызываемым ими на рентгенограммах.
Рентгеноанализ остаточных напряжений (макронапряжений) и микронапряжений.
Методы разделения вклада дисперсности и микродеформации в физическое уширение рентгеновских
линий.
Анализ твердых растворов. Упорядоченные твердые растворы.
Тема 4. Электронная микроскопия. 3 часа [1,3,4]
Принцип действия и схема лучей в электронном микроскопе.
Особенности рассеяния электронов веществом. Электронография.
Расшифровка электронограмм.
Объекты исследования. Получение изображения кристаллов. Темнопольное и светлопольное
изображения.
Особенности контраста на дефектах кристаллической решетки. Изображение дислокаций, ДУ, АФГ и ГЗ.
Метод реплик. Приготовление и интерпретация изображения.
Растровая электронная микроскопия.
Микрорентгеноспектральный анализ. Оже-спектроскопия.
Заключительная лекция.
2. ЛИТЕРАТУРА
2.1. Основная литература
1. Ю.К. Егоров-Тисменко. Кристаллография и кристаллохимия, М.: Издательство Книжный дом
"Университет", 2005, 589 с. [6 экз.]
2.2. Дополнительная литература
2. Яковлев В.П. Вернадский В.И. – М.: Ростов н/Д: МарТ, 2005. – 79с. [3 экз.]
3. Горелик С.С., Расторгуев Л.Н., Скаков Ю.А. Рентгенографический и электроннооптический
анализ, М., МИСИС, 2003
4. Д. Синдо, Т. Оикава. Аналитическая просвечивающая электронная микроскопия. М.: Техносфера,
2006, 256 с.
3. ГРАФИК КОНТРОЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТА
Модуль
Контрольное испытание
Время проведения
Вес
1
2
3
4
Защита лабораторных работ.
Защита лабораторных работ.
Контрольный опрос 1
Защита лабораторных работ.
Контрольная работа 1
Защита лабораторных работ.
Защита лабораторных работ.
Контрольный опрос 2
Защита лабораторных работ.
Контрольная работа 2
Экзамен
3 неделя
5 неделя
4 неделя
7 неделя
9 неделя
11 неделя
13 неделя
12 неделя
15 неделя
17 неделя
0,05
0,05
0,05
0,05
0,1
0,05
0,05
0,05
0,05
0,1
0,4
Примечания.
1. Любая контрольная точка, выполненная после срока без уважительной причины, оценивается на 10% ниже. Максимальная
оценка в этом случае 90 баллов.
2. Наличие конспекта всех лекций (не ксерокопии) – плюс от 3 до 5 баллов к семестровому рейтингу.
3. Задолженности, ликвидированные во время сессии, оценивается на 25 % ниже.