Wednesday, August 20, 2014

Brillioun区边界面上的任何矢量都满足衍射极 大这个条件重要性质 *在电子受原子作用时(因而有晶格也因而存在B区边 界),电子受边界的散射,连续能级会形成一个能隙 在某些能量区域内,电子不允许存在 *物理原因:电子波函数受Brillioun区边界反射,反 射波与行进波迭加,形成驻波!在边界上,原来自 由电子在空间均匀分布的平面波(|exp(ikx)|2=常 数),形成驻波(sinkx, coskx),能量分裂,受原子 核吸引而驻其周围的能量低,受原子核排斥而驻原 子核之间的能量高,中间留下一段能量空白,电子 不允许具有这种能量

由von Lauer条件看B区边界 •Brillioun区边界面上的任何矢量都满足衍射极 大这个条件重要性质 *在电子受原子作用时(因而有晶格也因而存在B区边 界),电子受边界的散射,连续能级会形成一个能隙 在某些能量区域内,电子不允许存在 *物理原因:电子波函数受Brillioun区边界反射,反 射波与行进波迭加,形成驻波!在边界上,原来自 由电子在空间均匀分布的平面波(|exp(ikx)|2=常 数),形成驻波(sinkx, coskx),能量分裂,受原子 核吸引而驻其周围的能量低,受原子核排斥而驻原 子核之间的能量高,中间留下一段能量空白,电子 不允许具有这种能量


晶体的衍射实验可以用X射线,以及粒子波长 合适的实物粒子如中子、电子等作入射束 X射线和电子作入射束,主要是被晶体中的电子 散射,而中子则是被原子核散射


、Bragg定律
•根据光的反射定律 *入射角等于反射角,反射足够强 •Bragg因此假设 1.入射波从原子平面作镜面反射 2.对于可见光来说,可得足够强的反射光束;但对于X 射线,透射率极大,而反射率极小,实际情况是只有 入射的10-3~10-5部分被反射。所以Bragg又假定:每 个平面只反射很小部分(另外部分穿透) •当反射波发生相长干涉时,就出现衍射极大 *两个面间光程差:光程差:2dsinθ *加强条件:层与层之间的光程差为波长的n倍时,衍 射极大Bragg定律(Bragg 反射公式

衍射与散射的区别究竟在哪里?
已有 5079 次阅读 2011-4-11 23:23 |个人分类:学习感受|系统分类:科普集锦|关键词:散射与衍射
有同学曾经问我究竟散射和衍射的区别在哪里?对于这个问题恐怕不仅是我同学搞不清楚,估计还有不少非擅长物理的同学也是一头雾水,在这里本人将就这个问题尽可能地解释清楚。有一些资料来自于百度网友的贡献,在此表示感谢,本文并非用于商业目的,只是做一些科学普及,所引用的资料不再一一在文中标明原始文献,请不要指摘我“抄袭”。
百度知道里面有很好的解释,我将这些资料仔细整理之后,重新编排一下,如下文所示:

    衍射是波的一种物理特性。光(也可以是波)在传播路径中,遇到不透明或透明的障碍物,绕过障碍物,产生偏离直线传播的现象称为光的衍射。衍射是波所固有的物理特性。衍射也叫绕射(某些译法)。因此就不与物体发生作用。
    散射是一种物理现象,而不是物理特性。在光学中的定义,散射就是由于介质中存在的微小粒子(异质体)或者分子对光的作用,使光束偏离原来的传播方向而向四周传播的现象。散射时光必须与物体发生作用,即与物体接触并且被物体反弹或穿透物体发生折射。散射是一种普遍存在的光学现象。在光通过各种浑浊介质时,有一部分光会向四方散射,沿原来的入射或折射方向传播的光束减弱了,即使不迎着入射光束的方向,人们也能够清楚地看到这些介质散射的光。
   衍射不是说就一定没有光的散射,只不过是发生散射的那部分光不叫光的衍射。
   发生作用与否可能是主要判别点。
    
下面就在英文中的解释一并粘贴上,供大家更好的理解。
Question - what is the difference between scattering and diffraction
since in both cases waves bend at the point of contact with the object?
-----------------------------------

Scattering and diffraction are both things that waves can experience, but
they are not the same thing. They are not caused by the same thing(它们诱导的原因不同).
Scattering is understood in terms of particles, and behaves similarly for
waves. We do not truly understand why diffraction occurs.

Scattering is effectively bouncing off(弹开) something. For waves, it is being(分为弹性散射和非弹性散射这里不讨论这个)
absorbed and then almost immediately released in another direction.(波被吸收以后立即释放的过程,散射过程形象说明)
Scattering occurs because an object gets in the way of the wave(物体阻挡波的道路). The part
of the wave that strikes the object(波打在物质上) must either pass through (light through
glass), be absorbed (sunburn), or be scattered (light bouncing off the wall,
so we can see the wall).(波要么被吸收,要么透过,要么散射)

Diffraction is due to part of a wave being removed. It is an action taken
by the part of the wave that does NOT strike an object.(波没有打在物质上) Imagine a straight
wave traveling forward along the surface of the water. If you block the
left half of the wave, the right half will not just keep moving forward. It
will expand toward the left, toward where the blocked wave would have been.(一束光左半部分被阻挡,另一半不会继续朝着直线走,它会照顾左边没有光的部分,从而分一些光与左边部分)。
A wave seems to continuously regenerate itself,always pushing forward on
itself. When a section is removed, parts of the wave get pushed in to the
empty spot. It in some ways correlates to your pushing a wide row of
blocks. If many people push on a few blocks each, a straight line can be
maintained. If one person tries to do so, the blocks in front will tend to
spread out.
This is the best description of diffraction I know.

Dr. Ken Mellendorf
Illinois Central College
(以上的散射与衍射是给一个15岁的中学生讲解的,您看明白了么?本人觉得还是很形象的)



=========================================================
    以上解释只是一些现象的解释,为了能够给非物理专业的同学解释明白,没有利用电磁学或者电动力学或量子理论解释。
    还希望大家能够批评指正,给出更好的解释。给出更好更形象的解释。
========================================================
  

附件:要解释天空是蓝色的,首先我们就必须要知道一个人要看见物体,就必须有光从那个物体的表面发生漫反射进入到人的眼睛才能看到,然后在从物体表面传到人的眼睛,所以人才看见天是蓝的,那为什么天不是红的或是绿的呢?我们知道波浪吧,浪越高,那么它遇到障物时,他就可以直接从物体上爬过,而不容易被物体当住,而反弹回来,相对浪较小就会容易被障碍物当住并被反弹回来。光也是一样的,由于红光与绿光等它们的波长较长,在遇到空中的小微粒时,它们就发生衍射而直接绕过障碍传出去。而刚才我们说了,衍射是不能看见物体的,所以我们没有看见红天或是绿天,而蓝光波长较短所以容易被空中那些微粒所当住而被发生发生散射,然后蓝光进入我们的眼睛被我们看见,所以我们看见的是蓝色的天空,那你可能要问那紫光的波长是最短的,那为什么我们不看见紫色的天空呢,这是因为我们人的眼睛欺骗了我们,其实也是有紫光的,但由于人对蓝光相当敏感,所以紫光就不突出了,人自然看见蓝色的天空拉。




http://blog.sciencenet.cn/blog-84906-432114.html
上一篇:德国汉堡掠影
下一篇:科学网最新博文能不能多显示几条?版面能不能再扩大一点?

No comments:

Post a Comment