|
|
|
Основные задачи курса:
- Введение в методы рентгеноструктурного анализа поликристаллических и монокристальных образцов и теорию рассеяния рентгеновских лучей кристаллом.
- Изучение модели дифракции на основе концепции обратной решетки.
- Овладение практическими приемами изучения состава и структуры различных минералов с использованием порошковой рентгенографии.
- Освоение методов определения пространственных групп и параметров ячейки на основе рентгендифракционных спектров.
- Овладение приёмами определения пространственных групп на основе трехмерных наборов рефлексов, полученных на современных дифрактометрах.
- Изучение структурных принципов и опыта использования рентгеновских методов для диагностики глинистых минералов.
- Изучение основ сканирующей электронной микроскопии и сопряженных методов, применяемых для локального исследования вещества.
Объем дисциплины:
Общая трудоемкость: 8 зачетных единиц, 288 академических часов, 3 часа в неделю (5 семестр), 3 часа в неделю (6 семестр), 4 часа в неделю (8 семестр). 5 семестр: 48 академических часов, отведенных на контактную работу обучающихся с преподавателем (24 часов – занятия лекционного типа, 24 часов – занятия семинарского типа, 60 академических часа на самостоятельную работу обучающихся.Форма промежуточной аттестации – зачет.
6 семестр: 39 академических часов, отведенных на контактную работу обучающихся с преподавателем (13 часов – занятия лекционного типа, 26 часов – занятия семинарского типа, 5 часов – мероприятия текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации), 44 академических часа на самостоятельную работу обучающихся. Форма промежуточной аттестации – экзамен.
8 семестр: 44 академических часов, отведенных на контактную работу обучающихся с преподавателем (22 часов – занятия лекционного типа, 22 часов – занятия семинарского типа, 64 академических часа на самостоятельную работу обучающихся. Форма промежуточной аттестации – экзамен.
Содержание 5 семестра
Физические и кристаллографические принципы теории рассеяния рентгеновских лучей кристаллами.
Основные положения концепции обратной решетки и ее применение для интерпретации дифракции электромагнитных волн в кристаллах.
Знакомство с методами решения типовых рентгенографических задач и используемой с этой целью аппаратурой.
Изучение практических приемов прецизионных определений параметров элементарных ячеек и их изменений в зависимости от состава кристаллов и физико-химических условий кристаллогенезиса.
Основные приемы при исследовании структурных особенностей и диагностики глинистых минералов.
Электронно-зондовый анализ с использованием сканирующего электронного микроскопа;
Физические основы рентгенографии кристаллов.
Лекции 5 семестра 2020 года (дистанционный формат):
Лекция 1 (16.09.2020)
Лекция 2 (23.09.2020)
Лекция 3 (30.09.2020)
Лекция 4 (07.10.2020)
Лекция 5 (14.10.2020)
Лекция 6 (21.10.2020)
Лекция 7 (28.10.2020)
Лекция 8 (11.11.2020)
Лекция 9 (18.11.2020)
Лекция 10 (25.11.2020)
Лекция 11 (02.12.2020)
Лекция 12 (09.12.2020)
Лекция 13 (16.12.2020)
Лекция 14 (23.12.2020)
Содержание 6 семестра
применение метода Ритвельда в структурном анализе;
история развития метода. Особенности сбора экспериментальных данных. Основные понятия и параметры, используемые в методе Ритвельда;
знакомство с методами решения типовых рентгенографических задач и используемой с этой целью аппаратурой;
профильные и структурные параметры, уточняемые по порошковым данным;
функции описания формы пика, ширина максимума (FWHM), коэффициенты фона, коэффициент приведения, параметры асимметрии и текстуры. Выбор оптимальной функции описания формы пика. Определение направления текстурирования образца. Критерии оценки правильности структурного уточнения. Уточнение полифазного образца. Количественный анализ с использованием метода Ритвельда;
примеры уточнения структур по порошковым данным с использованием программных комплексов DBWS9411, FullProf, Jana2006.
Содержание 8 семестра
физические и кристаллографические принципы теории рассеяния рентгеновских лучей кристаллами;
основные положения концепции обратной решетки и ее применение для интерпретации дифракции электромагнитных волн в кристаллах;
изучение практических приемов прецизионных определений параметров элементарных ячеек и их изменений в зависимости от состава кристаллов и физико-химических условий кристаллогенезиса.
знакомство с методами получения экспериментальных данных для определения структур минералов;
обзор основных методов определения атомных позиций в элементарной ячейке кристалла;
возможности современных программных комплексов для решения структурных задач;
интерпретация результатов рентген-дифракционных экспериментов в свете современных кристаллохимических концепций.
Справочный материал
- Пущаровский Д.Ю. "Рентгенография минералов" Геоинформмарк 2000 г.
- Пущаровский Д.Ю., Фетисов Г.В. Построение дифрактограмм поликристаллов по структурным данным. М., МГУ, 1991, с.56.
- “Руководство по рентгеновскому исследованию минералов”, под ред. В.А.Франк-Каменецкого. Л., “Недра”, 1976.
- Ковба Л.М., Трунов В.К. “Рентгенофазовый анализ”, М., МГУ, 1976.
- “The Rietveld Method” edited by R.A. Young. IUCr Oxford Science Publications, 1993, 299 p.
- Липсон Г., Стипл Г. “Интерпретация порошковых рентгенограмм”, М., Мир, 1972.
- Васильев Е.К., Нахмансон М.С. “Качественный рентгенофазовый анализ”, Новосибирск, “Наука”, СО РАН, 1986.
- Пущаровский Д.Ю., Урусов В.С. “Структурные типы минералов”, М., МГУ, 1990.
Лекторы:
- Пущаровский Дмитрий Юрьевич, академик РАН, профессор, доктор геол.-мин. наук
- Зубкова Наталья Витальевна, доцент, доктор геол.-мин. наук
|
|
Курс РСА читается студентам кафедры кристаллографии в 5-8 семестрах.