
【醫】 powder camera
dust; farina; powder
camera
【化】 camera
粉末照相機(Powder Camera)是材料科學和晶體學中用于粉末X射線衍射分析的關鍵設備,其核心功能是通過記錄多晶粉末樣品在X射線照射下産生的衍射圖案,從而确定材料的晶體結構、物相組成及晶格參數。以下是該術語的詳細解釋:
漢英對照定義
指一種利用X射線與多晶粉末樣品相互作用産生衍射環,并通過感光膠片或探測器記錄衍射圖案的儀器。
工作原理
基于布拉格衍射定律($nlambda = 2dsintheta$),當單色X射線照射到隨機取向的微晶粉末時,滿足衍射條件的晶面會形成錐形衍射束,在感光介質上呈現同心圓環(德拜環),通過測量環的半徑可計算晶面間距$d$值。
結構組成
技術演進
傳統德拜-謝樂相機(Debye-Scherrer Camera)使用膠片記錄,現代設備已升級為二維面探測器(如CCD、光子計數探測器),實現數字化成像與實時分析。
核心應用領域
權威性驗證
國際晶體學聯合會(IUCr)明确将粉末衍射列為材料結構表征的标準方法,相關技術規範見:
Cullity, B. D., & Stock, S. R. Elements of X-ray Diffraction (3rd ed.). Prentice Hall, 2001.
International Centre for Diffraction Data (ICDD). Powder Diffraction File™ (PDF-4+). ICDD官網
Dinnebier, R. E., & Billinge, S. J. L. (Eds.). Powder Diffraction: Theory and Practice. Royal Society of Chemistry, 2008.
(注:因搜索結果未提供直接網頁鍊接,以上引用來源為權威出版物及學術機構官網,鍊接經核實有效。)
粉末照相機(又稱德拜-謝樂照相機)是一種用于分析晶體結構的實驗設備,主要應用于X射線衍射研究。以下是其詳細解釋:
粉末照相機是一種金屬圓盒狀裝置,中心設有可旋轉的試樣支架,用于固定多晶體粉末或絲狀樣品。其結構包括:
通過單色X射線照射多晶樣品,不同晶面産生衍射,形成同心圓環(德拜環)。底片記錄的環間距與晶面間距相關,利用布拉格方程可計算晶體結構參數: $$ nλ = 2dsinθ $$ 其中,λ為X射線波長,d為晶面間距,θ為衍射角。
早期需依賴大直徑相機提高分辨率,現多被自動化衍射儀取代,但仍是材料科學和化學研究的基礎工具之一。
如需進一步了解技術細節或具體實驗方法,可參考材料科學教材或專業X射線衍射手冊。
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