KÉMIAI KÖZLEMÉNYEK - A MTA KÉMIAI TUDOMÁNYOK OSZTÁLYÁNAK KÖZLEMÉNYEI 45. KÖTET (1976
45. kötet / 1-2. sz. - Előadások - V. P. SZPIRIDONOV: Az elektrondiffrakció alkalmazása atomok és molekulák töltéseloszlásának és energetikájának vizsgálatára
2 SZPIRIDONOV: ELEKTRONDIFFRAKCIÓ Elmélet Az elektronszórási teljes intenzitás kifejezéséhez először írjuk fel a szórás amplitúdó-operátorát arra az esetre, amikor N magból és M elektronból álló rendszeren történik az elektronszórás. Itt Zs — az i-ik mag töltése, r, az i-ik mag helyzetét az önkényesen megválasztott origó helyzetére vonatkozóan jellemző vektor, r^ — a p-ik elektron helyzetét jellemző vektor, s — a berepülő elektron impulzusának a szóráshoz tartozó megváltozását jellemző vektor, s ! = s = sin &I2 X X — az elektronok hullámhossza, # — a szórási szög. Ha a beeső elektronsugár intenzitása /(), akkor a teljes szórt elektrointenzitás JVQ számú, alapállapotban levő és ip0 hullámfüggvénnyel jellemzett részecske esetén ahol I°FD = IQN0(2/aR)2 — normálási tényező, a ρ /t2/4jr'2me2 — a Bohr-féle rádiusz, R — a szórási pont és a regisztráló hely közötti távolság, d j· — az átlagolást jelöli,da— az s vektor minden lehetséges irány szerinti integrálja a szórási térfogatban levő részecskék rendezetlen elhelyezkedésének megfelelően. A továbbiakban a (2) kifejezést atomok és molekulák elektronszórása esetére külön-külön is megvizsgáljuk. N M £ = j^Zfe*"") — ^e'(-V) (1) 1=1 n=i IUs) = -1 \dü,(W()\z\*Woy 4 71 J (2) * Atom esetében a y.'0 hullámfüggvény elektronfüggvény, míg molekula esetében jó közelítéssel elektron-, rezgési- és forgási függvény szorzata. A szokásos elektrondiffrakciós kísérletek hőmérsékletén a gerjesztett elektronállapotokat figyelmen kívül hagyhatjuk, a gerjesztett forgási állapotok miatt pedig csupán kis korrekciók szükségesek. A rezgési gerjesztés hatása viszont semmiképpen sem elhanyagolható. A jelen dolgozatban azonban ezzel a kérdéssel részletesen nem foglalkozunk, csupán a rezgési átlagolást jellemezzük a megfelelő jelöléssel.