Universität Wien

280070 VU MA-ERD-M-5 Diffraktionsmethoden (PI) (2021S)

5.00 ECTS (4.00 SWS), SPL 28 - Erdwissenschaften, Meteorologie - Geophysik und
Prüfungsimmanente Lehrveranstaltung
VOR-ORT
Moodle

An/Abmeldung

Hinweis: Ihr Anmeldezeitpunkt innerhalb der Frist hat keine Auswirkungen auf die Platzvergabe (kein "first come, first served").

Details

max. 20 Teilnehmer*innen
Sprache: Deutsch

Lehrende

Termine

Mi 12:15-15:30
Raum: 2B382
Beginn: 03.03.2021

Die Lehrveranstaltung ist geblockt. An den Terminen vom 03.03., 10.03., 17.03. und 24.03.2021 wird der Theorieteil in digitaler Form vermittelt werden. Die entsprechenden Informationen/Details werden noch bekannt gegeben.

Der Übungsteil findet in 12 Einheiten mit Start nach den Osterferien statt. Jeweils Dienstag, 13.30 Uhr bis 16.00 Uhr (inkl. 15. Min. Pause).
1) 13.4.21 Einführung Röntgengeräte. Treffpunkt 13.30 Stegosaurus, 2A Bereich.
2) 20.4.21 Qualitative Phasenbestimmung. Röntgenlabor 2A 175
3) 27.4.21 Gitterparameter, Mischkristalle Röntgenlabor 2A 175
4) 04.5.21 Raumgruppen Computerraum 2B 382
5) 11.5.21 Strukturbestimmung Teil I Computerraum 2B 382
6) 18.5.21 Strukturbestimmung Teil II Computerraum 2B 382
7) 25.5.21 Strukturverfeinerung Teil I Computerraum 2B 382
8) 01.6.21 Strukturverfeinerung Teil II Computerraum 2B 382
9) 08.6.21 Strukturverfeinerung Teil II Computerraum 2B 382
10) 15.6.21 EoSFit Computerraum 2B 382
11) 22.6.21 Pulver Teil I Computerraum 2B 382
12) 29.6.21 Pulver Teil II Computerraum 2B 382

Information

Ziele, Inhalte und Methode der Lehrveranstaltung

Ziele der LV umfassen die Anwendungen der Diffraktion in Theorie und Praxis. Inhalte umfassen dabei folgende Schwerpunkte:
- Wellenkinematische Theorie der Röntgenbeugung
- Beugung, Interferenz, Zeigerdiagramm, Ordnung der Beugung
- Lauegleichungen für Beugung an Gittern
- Bragg'sche Gleichung, Netzebenen
- Ewald'sche Lagekugel
- reziprokes Guter und Ewald-Konstruktion
- Atomformfaktor
- Amplituden-Phasenbeziehung und Strukturfaktor
- Laueklassen und Auslöschungsbedingungen
- Raumgruppenbestimmung
- Diffraktionstechniken
- Laueaufnahme, Pulvermethoden, Einkristallmethoden
- Probenformen und Probenumgebungen
- Meßgeometrien und Orientierungssmatrix
- Datenreduktion, Integration und Intensitätskorrekturen
- Bestimmung präziser Gitterparameter
- Phasenproblem und seine Lösungen
- Fourierreihen und Pattersonreihen
- Direkte Methoden, Charge Flipping, Maximum Entropie Methode
- Verfeinerung, Methode der kleinen Fehlerquadrate
- Gütefaktoren der Verfeinerung
- Profilanpassungen (Rietveld bzw. LeBail Anpassungen)
- Validieren von Strukturlösungen

Art der Leistungskontrolle und erlaubte Hilfsmittel

Teilleistung 1:
Ein mündliches Gespräch zur Theorie (1/3 Wichtung). Die Teilleistung 1 muss zwischen Mitte April und Mitte Juni absolviert werden.

Teilleistung 2:
Die Protokolle der verschiedenen Übungen (insgesamt 2/3 Wichtung) sind vorzugsweise im Anschluss an die Übungseinheiten, spätestens jedoch bis Ende Juli 2021 abzugeben.

Mindestanforderungen und Beurteilungsmaßstab

Erfolgreicher Abschluss der instrumentellen Analytik der Geowissenschaften bzw. Kenntnis zur Entstehung von Röntgenstrahlung, Wechselwirkung von Röntgenstrahlung mit Materie, Röntgenquellen und Röntgendetektoren.

Prüfungsstoff

siehe Inhalt der Lehrveranstaltung

Literatur

„Kristallstrukturbestimmung“ Massa, W.; Springer Spektrum
(Es ist möglich, dieses Buch über UB herunterzuladen. Es stellt für mehrere Kapitel der Lehrveranstaltung eine sehr gute Übersicht dar und ist als Einstieg sehr zu empfehlen.)
„Moderne Röntgenbeugung: Röntgendiffraktometrie für Materialwissenschaftler, Physiker und Chemiker“ Spieß, L., Teichert, G., Schwarzer, R., Behnken, H., Genzel, C.; Springer Spektrum
„Crystal Structure Refinement: A Crystallographer's Guide to Shelxl” Müller, P., Herbst-Irmer, R., Spek, A.L., Schneider, T.R., Sawaya, M.R.; International Union of Crystallography Texts on Crystallography
„Röntgen-Pulverdiffraktometrie: Rechnergestützte Auswertung, Phasenanalyse Und Strukturbestimmung“ Allmann, R.; Springer
„X-Ray Diffraction“ Warren, B.E.; Dover Publications Inc.
„Crystallography” Schwarzenbach, D.; Wiley
„The Basics of Crystallography and Diffraction” Hammond, C.; International Union of Crystallography Texts on Crystallography
„X-Ray Crystallography” Girolami, G.S.; University Science Books
„International Tables for Crystallography" International Union of Crystallography

Zuordnung im Vorlesungsverzeichnis

Letzte Änderung: Mi 21.04.2021 11:27