The Intensity Scale of Multiple Scattering of X-rays in Non-Crystalline Solids

비정질 고체에 대한 X선의 다중 산란 강도

  • 박성수 (부산대학교 공과대학 무기재료공학과) ;
  • 장윤식 (부산대학교 공과대학 무기재료공학과) ;
  • 류봉기 (부산대학교 공과대학 무기재료공학과) ;
  • 박희찬 (부산대학교 공과대학 무기재료공학과)
  • Published : 1997.01.01

Abstract

When the intensity of X-rays scattered from amorphous materials (very weakly absorbing materials) is measured using standard diffractometric technique, the intensity caused by multiple scattering is obtained in the measured X-ray intensity. Computer programs have been developed to estimate the intensity of the mul-tiple scattering obtained in vitreous SiO2 and B2O3 with various X-rays. Using the above computer program, the intensity ratios of multiple scattering to single scattering in vitreous SiO2 were 0.10~0.16% at CuK$\alpha$, 0.98~5.87% at MoK$\alpha$, and 1.88~17.86% at AgK$\alpha$ in the range of 2$\theta$=0~180$^{\circ}$. Therefore, pri-or to the structural analysis of vitreous SiO2 and B2O3 performed experimentally using X-ray diffractometric technique, the intensity data measured in MoK$\alpha$ and AgK$\alpha$ radiations must be corrected for multiple scattering effect.

흡수계수가 매우 낮은 비정질 재료의 구조 해석을 하기 위하여 표준 X선 회절 기법을 이용했을 때, 시료의 측정된 X선 회절 강도에는 다중 산란에 의해 발생하는 X선 강도가 상당히 포함된다. 비정질 SiO2와 B2O3에서 사용되는 빔의 종류에 따라 발생하는 다중 산란 빔의 강도를 산출해 주는 컴퓨터 프로그램을 작성하였다. 여러 종류의 X선 빔과 시료 SiO2와 B2O3의 조합을 작성된 컴퓨터 프로그램을 도입하였을 때, 2$\theta$=0~180$^{\circ}$의 범위에서 시료 SiO2의 단일 산란 빔에 대한 다중 산란 빔의 강도 비는 CuK$\alpha$빔; 0.10~0.16%, MoK$\alpha$빔; 0.98~5.87%, AgK$\alpha$빔; 1.88~17.86%로 계산되어졌고, 시료 B2O3에 대한 단일 산란 빔에 대한 다중 산란 빔의 강도 비는 CuK$\alpha$빔; 0.27~0.54%, MoK$\alpha$빔; 2.30~19.69%, AgK$\alpha$빔; 3.96~53.83%로 계산되어졌다. 따라서, X선 회절 기법을 이용하여 비정질 SiO2와 B2O3의 구조 해석에 있어서는, MoK$\alpha$빔 및 AgK$\alpha$빔에서 측정된 X선 회절 강도는 다중 산란 효과에 대해서 반드시 교정하여야 한다.

Keywords

References

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