Beugungsexperimente an unterkühlten Metallschmelzen

Kapitel 4 Strukturanalyse Durch Beugungstechniken kann eine Probe weitgehend zerstörungsfrei analysiert wer- den [88]. Ein Streuexperiment an einem System kann Auskunft über dessen topologi- sche und chemische Ordnung, seine magnetischen Eigenschaften und seine Anregungs- zustände geben. Eine Strukturbestimmung der Probe ist nur dann mit ausreichender Ortsauflösung möglich, wenn die Wellenlänge ¸ der verwendeten Strahlung kleiner als der Abstand der Teilchen im streuenden System ist. Dies folgt für kristalline Festkörper direkt aus der Bragg’schen Gleichung. Im Kristall sind die interatomaren Abstände in der Abbildung 4.1: Bragg-Reflektion Größenordnung einiger Angström. Bragg (1913) deutete die Beugung von Röntgen- strahlung an einem Kristall als Interferenz von Wellen, die an den Netzebenen einer Netzebenenschar des Kristalls reflektiert werden. Zur Bragg’schen Erklärung zerlegt man das dreidimensionale Punktgitter des Kristalls in äquidistante Netzebenen, die mit Gitterpunkten besetzt sind. Betrachtet man eine Netzebenenschar mit dem Ab- stand d zwischen zwei benachbarten Netzebenen, so wird die einfallende Röntgenwelle an jeder Netzebene der Schar reflektiert (Einfallswinkel = Ausfallswinkel = #). Für das Entstehen eines Beugungsmaximums ist es notwendig, dass sich die an den einzelnen Netzebenen reflektierten Wellen phasenrichtig überlagern. Dafür muss der Gangunter- schied BD zwischen zwei Strahlen, die an benachbarten Netzebenen reflektiert werden,