Ian W. Hamley - Small-Angle Scattering

Здесь есть возможность читать онлайн «Ian W. Hamley - Small-Angle Scattering» — ознакомительный отрывок электронной книги совершенно бесплатно, а после прочтения отрывка купить полную версию. В некоторых случаях можно слушать аудио, скачать через торрент в формате fb2 и присутствует краткое содержание. Жанр: unrecognised, на английском языке. Описание произведения, (предисловие) а так же отзывы посетителей доступны на портале библиотеки ЛибКат.

Small-Angle Scattering: краткое содержание, описание и аннотация

Предлагаем к чтению аннотацию, описание, краткое содержание или предисловие (зависит от того, что написал сам автор книги «Small-Angle Scattering»). Если вы не нашли необходимую информацию о книге — напишите в комментариях, мы постараемся отыскать её.

SMALL-ANGLE SCATTERING
A comprehensive and timely volume covering contemporary research, practical techniques, and theoretical approaches to SAXS and SANS Small-Angle Scattering: Theory, Instrumentation, Data, and Applications
Small-Angle Scattering: Theory, Instrumentation, Data, and Applications

Small-Angle Scattering — читать онлайн ознакомительный отрывок

Ниже представлен текст книги, разбитый по страницам. Система сохранения места последней прочитанной страницы, позволяет с удобством читать онлайн бесплатно книгу «Small-Angle Scattering», без необходимости каждый раз заново искать на чём Вы остановились. Поставьте закладку, и сможете в любой момент перейти на страницу, на которой закончили чтение.

Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

The isotropic average of Eq. (1.14)leads, via Eq. (1.12), to

(1.15) Here D maxis the maximum dimension of a particle maximum distance from the - фото 20

Here, D maxis the maximum dimension of a particle (maximum distance from the geometric centre).

In terms of the isotropically averaged autocorrelation function γ ( r ) this can be written as

(1.16) Or in terms of the Debye correlation function Γ r 117 This then leads - фото 21

Or in terms of the Debye correlation function Γ( r ):

(1.17) This then leads to the expression 118 Here p r Γ r r 2is the - фото 22

This then leads to the expression

( 1.18) Here p r Γ r r 2is the pair distance distribution function PDDF - фото 23

Here p ( r ) = Γ( r ) r 2is the pair distance distribution function (PDDF). This is an important quantity in SAS data analysis since as can be seen from Eq. (1.18), it is related to the intensity via an indirect Fourier transform:

(1.19) The PDDF provides information on the shape of particles as well as their - фото 24

The PDDF provides information on the shape of particles, as well as their maximum dimension D max. Figure 1.3compares the PDDF of different shaped objects.

Figure 13 Sketches of pair distance distribution functions for the - фото 25

Figure 1.3 Sketches of pair distance distribution functions for the colour‐coded particle shapes shown with a D max= 10 nm.

Source : Adapted from Ref. [9].

Many SAS data analysis software packages such as ATSAS and others (Table 2.2) and software on synchrotron beamlines is able to compute PDDFs from measured data. Methods to obtain PDDFs by indirect Fourier transform methods are discussed further in Section 4.6.1.

The radius of gyration can be obtained from p ( r ) via the second moment [4, 7, 10, 11]:

( 1.20) 14 GUINIER APPROXIMATION The Guinier equation is used to obtain the radius of - фото 26

1.4 GUINIER APPROXIMATION

The Guinier equation is used to obtain the radius of gyration from a simple analysis of the scattering at very low q (from the first part of the measured SAS intensity profile). The Guinier approximation can be obtained from Eq. (1.18), substituting the expansion [6, 7, 11]:

(1.21) gives at sufficiently low q such that the expansion can be truncated at the - фото 27

gives at sufficiently low q (such that the expansion can be truncated at the second term)

(1.22) Considering the expression for the radius of gyration as the second moment of p - фото 28

Considering the expression for the radius of gyration as the second moment of p ( r ) ( Eq. (1.20)) we obtain [6, 11, 12]

( 1.23) SmallAngle Scattering - изображение 29

Using the series expansion SmallAngle Scattering - изображение 30with SmallAngle Scattering - изображение 31, and truncating at the second term (valid if q is small), this can be rewritten as an exponential

( 1.24) This is the Guinier equation A Guinier plot of ln I q vs q 2has slope at - фото 32

This is the Guinier equation. A Guinier plot of ln I ( q ) vs q 2has slope картинка 33at low q . Figure 2.8 shows representative Guinier plots. The Guinier equation ( Eq. (1.23)) can also be obtained starting from Eq. (1.10), using the same series expansion for the exponential exp[− i q. r].

For a homogeneous sphere of radius R , the radius of gyration is given by SmallAngle Scattering - изображение 34[6, 11] whereas for a homogeneous infinite cylinder of radius R it is given by SmallAngle Scattering - изображение 35and for a thin disc of thickness T , SmallAngle Scattering - изображение 36[6, 7, 10, 13]. For an ellipse with semiaxes a and b , SmallAngle Scattering - изображение 37. For a rod of length L with finite cross‐section the overall radius of gyration, Rg , is related to that of the cross‐section Rc via the expression [7, 11, 12, 14]:

( 1.25) SmallAngle Scattering - изображение 38

The Guinier approximation is useful for systems containing non‐interacting particles (i.e. the structure factor S ( q ) = 1, see Section 1.5) and is typically valid for q < 1/ Rg .

1.5 FORM AND STRUCTURE FACTORS

The total intensity scattered by an ensemble of particles (self‐assembled structures, surfactant or polymer assemblies, colloids, etc.) can be separated into terms depending on intra‐particle and inter‐particle terms ( Figure 1.4), which are termed the form factor and structure factor , respectively.

Figure 14 Scattering within particles from atomscomponents shown as black - фото 39

Figure 1.4 Scattering within particles (from atoms/components shown as black dots) corresponds to form factor while scattering between particles (separated by vector r jk) corresponds to structure factor.

For a monodisperse system of spherically symmetric particles (number density np = N / V ), the scattering can be written as

( 1.26) where F q is the amplitude of scattering from within a particle 127 - фото 40

Читать дальше
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Похожие книги на «Small-Angle Scattering»

Представляем Вашему вниманию похожие книги на «Small-Angle Scattering» списком для выбора. Мы отобрали схожую по названию и смыслу литературу в надежде предоставить читателям больше вариантов отыскать новые, интересные, ещё непрочитанные произведения.


Отзывы о книге «Small-Angle Scattering»

Обсуждение, отзывы о книге «Small-Angle Scattering» и просто собственные мнения читателей. Оставьте ваши комментарии, напишите, что Вы думаете о произведении, его смысле или главных героях. Укажите что конкретно понравилось, а что нет, и почему Вы так считаете.

x