2. Wirkungsquerschnitte und Streulängen - Liss, Klaus-Dieter

DAS RÖNTGENDREIKRISTALLDIFFRAKTOMETER 917.1.3. Das RšntgendreikristalldiffraktometerNeben Neutronenstrahlen wurden auch Beugungsexperimente mit geeigneten Röntgenstrahlendurchgeführt, die bei entsprechend hoher Energie ähnlich geringe Absorption erleiden. Dazustand uns Meßzeit an einem neuentwickelten Dreikristalldiffraktometer mit 100 keV Strahlungam HASYLAB des DESY in Hamburg sowie die Dreikristallversion des X27C amNSLS des BNL in Brookhaven mit 45 keV zur Verfügung. Beide Instrumente sind vom gleichenTyp, während der angebotene Energiebereich von der Synchrotronstrahlungsquelleabhängig war. Eine schematische Darstellung, die bis auf Kleinigkeiten für beide Instrumentegültig ist, ist in Abbildung (73) wiedergegeben. Ein von der Synchrotronquelle Q ausgehenderRöntgenstrahl trifft auf einen perfekten Siliziummonochromator M, der in Lauestellung, einewohldefinierte Wellenzahl in Betrag und Richtung selektiert. In Braggbedingung, streut dieProbe P diese Welle auf den perfekten Siliziumanalysatorkristall A, der seinerseits, ebenfallsabgestimmt, in den Detektor D reflektiert. Um eine dispersionsfreie Anordnung zu erhaltenwählt man einander angepaßte Streuvektoren gleichen Betrags an Monochromator, Probe undAnalysator und betreibt die Anlage in der (+–+) Geometrie. Somit wird die Richtungswellenzahlkorrelationbei der sukzessiven Reflektion an den Kristallen bestmöglich ausgenutzt unddie Auflösung nur durch die natürliche Linienbreite des Idealkristalls beschränkt. Eine sehrausführliche Studie hierzu wurde von dem Mitarbeiter H.-B. Neumann aus der HASYLAB-Gruppe erstellt [36].Das Streudiagramm ist in Abbildung (74) dargestellt: Monochromator und Analysator haltenden auf die Probe einfallenden Wellenvektor k i bzw. den zu beobachtenden Wellenvektor k feindeutig fest. Enthält die Probe, etwa in Braggbedingung, einen Streuvektor G = k f – k i , sowird Intensität in den Detektor D gestreut. Die Verteilung der reziproken Gittervektoren kannnun durch zwei Arten linear unabhängiger Variationen abgetastet werden: Zum einen drehtman die Probe um den Winkel ω, womit man transversal zum Streuvektor fährt. Offensichtlichgiltωe - k i k fQφDM P AAbbildung (73):Schematische Darstellung des Röntgendreikristalldiffraktometers. Strahlenvon der Synchrotronquelle Q werden durch M monochromatisiert, in Pgestreut, in A analysiert und mit dem weitgeöffneten Detektor Dregistriert. Die Spektren können als Funktion der Drehwinkel ω und φgemessen werden, wobei unterschiedliche Richtungen im reziproken Raumabgetastet werden.