Xác định hằng số mạng của tinh thể baal2si2o8

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA VẬT LÝ

THÂN HÀ DIỆU HIỀN

ĐỀ TÀI: XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ MẠNG CỦA TINH

THỂ BaAl2Si2O8

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đà Nẵng, 2019

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA VẬT LÝ

THÂN HÀ DIỆU HIỀN

ĐỀ TÀI: XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ MẠNG CỦA TINH

THỂ BaAl2Si2O8

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Chuyên ngành: Vật lý học

Khóa: 2014 – 2018

Người hướng dẫn: Th.S Lê Văn Thanh Sơn

Đà Nẵng, 2019

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý

I

GVHD: Th.S Lê Văn Thanh Sơn SVTH: Thân Hà Diệu Hiền

LỜI CẢM ƠN

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc đến Th.S Lê Văn Thanh Sơn

– ngƣời thầy đã tận tình hƣớng dẫn, tạo điều kiện cho em làm khóa luận của

mình.

Trong suốt quá trình học tập tại trƣờng đại học Sƣ Phạm – đại học Đà

Nẵng em luôn nhận đƣợc sự quan tâm và giúp đỡ quý báu của các thầy cô và

bạn bè. Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các quý thầy cô Khoa Vật Lý và tất cả

các bạn bè đã luôn bên cạnh ủng hộ và giúp đỡ em hoàn thành bài khóa luận

này.

Trong quá trình nghiên cứu sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, rất

mong nhận đƣợc sự chỉ dạy và đóng góp ý kiến của thầy cô để em có thể hoàn

thiện và hoàn thành khóa luận đạt kết quả tốt hơn.

Em xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2019

Sinh viên

Thân Hà Diệu Hiền

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý

II

GVHD: Th.S Lê Văn Thanh Sơn SVTH: Thân Hà Diệu Hiền

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1

PHẦN A: LÝ THUYẾT..................................................................................................2

CHƢƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ HIỆN TƢỢNG PHÁT QUANG .................................2

1.1.Hiện tƣợng phát quang [3][6]....................................................................................2

1.2.Phân loại các dạng phát quang [3].............................................................................3

1.2.1.Phân loại theo tính chất động học của những quá trình xảy ra trong chất phát

quang .......................................................................................................................3

1.2.2.Phân loại theo thời gian phát quang kéo dài...........................................................3

1.2.3.Phân loại theo cách thức chuyển dời......................................................................4

1.3.Sự khác nhau giữa phổ phát quang của những tâm bất liên tục và phát quang tái

hợp [3][5].........................................................................................................................4

1.3.1.Thời gian kéo dài của sự phát quang......................................................................4

1.3.4.Ảnh hƣởng của nhiệt độ .........................................................................................8

1.3.5.Tính chất điện của chất phát quang ........................................................................8

1.4.Các đặc trƣng của sự phát quang [3][5] ....................................................................9

1.4.1.Định luật Stokes .....................................................................................................9

1.4.2. Cơ chế của sự phát quang....................................................................................10

1.4.2.1. Cơ chế phát huỳnh quang .................................................................................10

1.4.2.2. Cơ chế phát lân quang ......................................................................................11

CHƢƠNG 2: CẤU TRÚC TINH THỂ .........................................................................12

2.1. Mạng lƣới không gian [2][4].................................................................................12

2.2. Tế bào mạng lƣới [4]..............................................................................................12

2.3. Nút mạng: ...............................................................................................................13

2.4. Chỉ số Miller [4].....................................................................................................14

2.4.1. Chỉ số phƣơng tinh thể ........................................................................................14

2.4.2. Chỉ số mặt phẳng tinh thể....................................................................................14

2.4.3. Các tính chất ........................................................................................................15

2.5. Các phƣơng pháp mô tả cấu trúc tinh thể [1].........................................................16

2.5.1. Mô tả theo kiểu tế bào mạng lƣới........................................................................16

2.5.2. Mô tả cấu trúc theo kiểu xếp khít các khối cầu ...................................................21

2.5.3. Mô tả cấu trúc bằng cách nối các khối đa diện trong không gian ......................25

CHƢƠNG 3: NHIỄU XẠ TIA X ....................................................................................27

3.1. Hiện tƣợng nhiễu xạ tia X [1][2][4] .......................................................................27

3.2. Định luật Vuff – Bragg [2][4] ................................................................................28

3.3. Cƣờng độ nhiễu xạ [2]............................................................................................30

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý

III

GVHD: Th.S Lê Văn Thanh Sơn SVTH: Thân Hà Diệu Hiền

3.4. Các phƣơng pháp phân tích tinh thể bằng nhiễu xạ tia X [2][4][7] .......................32

3.4.1. Nhiễu xạ đơn tinh thể ..........................................................................................32

3.4.2. Phƣơng pháp đơn tinh thể quay...........................................................................34

3.4.3. Phƣơng pháp bột..................................................................................................34

PHẦN B: THỰC NGHIỆM ..........................................................................................36

4.1. Chế tạo mẫu............................................................................................................36

4.2. Kết quả và thảo luận ...............................................................................................37

4.2.1. Mẫu BaAl2SiO8 phatạp Mn2+: 3%.......................................................................37

4.2.1.1. Phổ nhiễu xạ tia X của mẫu BaAl2Si2O8 phatạp Mn2+: 3%..............................37

4.2.1.2. Hằng số mạng ...................................................................................................38

4.2.2. Mẫu BaAl2Si2O8 BaA phatạp Mn2+: 4%..............................................................40

4.2.2.1. Phổ nhiễu xạ tia X của mẫu BaAl2SiO8 phatạp Mn2+: 4%...............................40

4.2.2.2. Hằng số mạng của mẫu BaAl2Si2O8 phatạp Mn2+: 4% ....................................41

4.2.3. So sánh hai mẫu BaAl2SiO8 phatạp Mn2+: 3% và mẫu BaAl2Si2O8 phatạp Mn2+

:

4%..................................................................................................................................43

4.3. Kết luận...................................................................................................................43

TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................44