【摘要】 也就是说，Δψ = Ω(ϕ) + δT，其中Ω(ϕ)是x射线衍射理论中已知的，δT是需要从实验中确定的三相值。

晶体衍射的x射线波与介质周期性电子密度的傅里叶分量成正比，称为结构因子。它们携带着关于单晶中每个原子的散射功率和位置的精确信息。

 

由于电磁波的强度取决于其振幅的模量平方，所以x射线探测器无法测量结构因子的相位。这就是众所周知的晶体相问题。

 

目前可用的结构确定方法是基于结构因子模量的测量，结合相位处理，这使得今天人们知道了成千上万的晶体结构。然而，无论采用何种相位处理程序，它也是基于若干反射的强度数据收集。

 

图2 互易空间中三束衍射的Ewald结构[1]。

 

测量强度的数量和结构的复杂性限制了分配给每个反射的相位值的准确性。在这种情况下，对反射相位的直接实验测量具有良好的精度，可以提供关于晶体结构的替代信息，而无需改进整个结构的分辨率。

 

几十年来，人们一直在研究x射线绕射波的干涉，将其作为物理测量反射相位的一种可能方。理论物理。使两个绕射波发生干涉的最简单方法是在晶体中激发三束衍射(3-BD)。

 

当它被激发时，每个衍射光束是两个波场的，即如图1所示的EP和ES波。主波EP是由单次反射(反射a)产生的，次波ES是由反射B和耦合反射C形成的双反弹反射产生的，其指标由a - B给出。通过保持一个波的激发，改变另一个波的角度条件，得到特征干涉剖面。

 

最常见的是通过样品的方角扫描(ϕ-扫描)获得的干涉剖面，其中强度I(ϕ) =∣EP + ES(ϕ)∣2是围绕反射a的衍射矢量gA的晶体旋转的函数。由于初级波在ϕ旋转期间保持激发，其强度在第一次近似中被视为常数(稍后将讨论对该近似的修正)。通过主反射的强度∣EP∣2归一化，如图1所示，I(ϕ)可以写成：

 

图1 I(ϕ)表达式[1]。

 

它与任意两个具有相位差Δψ的干扰电磁波的表达式非常相似，振幅比R(ϕ) =∣ES(ϕ)∣/∣EP∣，波场EP和ES的振荡方向之间有一个角γ。对于时刻ξ = 1，包含它的原因将在下面讨论。

 

相位差是两个相位角的总和:不变相三重态δT = δB + δC−δA，其中δG是反射G (= A, B或C)的结构因子的相位，以及谐振项的相移Ω(ϕ)，该项描述了由于晶体旋转引起的二次波的激发。也就是说，Δψ = Ω(ϕ) + δT，其中Ω(ϕ)是x射线衍射理论中已知的，δT是需要从实验中确定的三相值。

 

[1] Sérgio L. Morelho.An X-ray diffractometer for accurate structural invariant phase determination. [J].International Union of Crystallography, 2003(3).

 

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