メガピクス

はじめにIntro

 このwebサイトでは、X線回折による分析や結晶構造解析についての情報を記載しています。 はじめに表計算ソフトを用いて、X線回折における反射強度比を計算シミュレーションする方法 について説明しております。順次、内容を充実させていく予定です。
 初学者でも理解しやすいように平易な言葉で丁寧に説明していきたいと思いますが、 わかりにくい箇所、 誤り、ご意見などありましたら、ご連絡いただけると幸甚です。

X線回折パターンに含まれる情報について

サンプルメージ

 近年、測定制御や解析ソフトウエアの発展により、誰でも簡単に使えるようになってきました。 測定で得られた強度データとデータベースのピーク位置と強度比を参照する定性分析に限ってみれば、 回折の原理などを知らなくてもすぐに答えを得ることができます。 その反面、リートベルト解析 など応用的な解析になると、解析を収束させることができずにその対策がとれない初学者が多く 見受けられます。これは、回折パターンに含まれる情報や回折の原理原則についての 理解不足が 一因と考えます。
 X線回折パターンは、横軸が反射角度で縦軸は反射強度になり、各ピークは反射指数hkl (h,k,lはそれぞれ整数)で帰属されます。 特徴として、低角度側の反射は強度が強く、 高角度になるほど強度は低下する傾向があります。X線回折パターンは、結晶構造を反映した ものになりますが、回折パターンを眺めていても結晶構造は見えてこず、含まれる情報を 直感的に理解することは難しいと考えます。実際に、X線回折パターンに表れるグラフ横軸 の反射角度(2θ)は格子定数の情報を、縦軸の反射強度は構成元素の座標や種類の情報 を含み、結晶構造因子など多くの因子に依存するため複雑です。これらのことを理解するには、 少し勉強が必要です。

反射強度の計算について

 ここでは、X線回折パターンに含まれる情報について理解を促すことを目的として、 比較的単純な結晶構造をもつ物質の反射強度比を計算する方法を紹介しています。 表計算ソフトを用いStepに沿って自身で計算することで、各種の因子についての理解が 深まるはずです。同時に計算過程でグラフを作図し、 各種の因子の適応段階によって 回折パターンがどのように変化するかを視覚的に認識することができると思います。


ページトップへ戻る