Sylabus
FPL013
1. Experimentální aspekty rtg difraktometrie s vysokým rozlišením Monochromátor, analyzátor, měření intenzitní mapy v reciprokém prostoru Rozlišovací funkce difraktometru Geometrie rozptylu, koplanární (XRR, XRD), nekoplanární (GISAXS, GID, GICE)
2. Elementární popis vlnového pole Rtg vlna ve vakuu, Greenova funkce volné částice, Weylova reprezentace rovinnými vlnami Rozptyl vlnění, diferenciální účinný průřez Směr vlny rozptýlené na tenké vrstvě nekonečných laterálních rozměrů
3. Kinematická teorie rozptylu na ideálních strukturách Rozptyl na malém krystalu ve Fraunhoferově aproximaci Rozptyl na tenké vrstvě, rtg difrakce, rtg reflexe Empirické započtení lomu a absorpce
4. Kinematická rtg difrakce na porušených tenkých vrstvách Homogenní deformace, pseudomorfní a relaxované vrstvy Periodické supermřížky Náhodná deformace, koherentní a nekoherentní rozptyl
5. Dynamická teorie rozptylu Rovnice pro vlny v krystalu, dispersní plochy Okrajové podmínky na povrchu krystalu 1-vlnná aproximace, rtg reflexe, 2-vlnná aproximace, rtg difrakce n-vlnná difrakce, nekoplanární difrakce Semikinematická teorie - metoda DWBA
6. Studium základních parametrů tenkých vrstev rtg rozptylem Měření tloušťky tenké vrstvy a multivrstvy Deformace v tenkých vrstvách, plastická a elastická relaxace Stanovení stupně relaxace tenké vrstvy rtg difrakcí Studium povrchové rekonstrukce grazing-incidence difrakcí
7. Rtg reflexe na drsných rozhraních Statistický popis drsnosti, fraktálová a nefraktálová drsnost Růstové modely drsného povrchu, EW a KPZ rovnice Koherentní reflexe na drsných rozhraních Difuzní rozptyl na drsných rozhraních
8. Difuzní rozptyl na objemových defektech v tenkých vrstvách Klasifikace defektů, silné a slabé defekty Difuzní rozptyl na precipitátech Difuzní rozptyl na dislokacích Model mozaikového krystalu
9. Rtg rozptyl na samouspořádaných strukturách Mechanismy vzniku samouspořádaných struktur Fenomenologický model samouspořádané struktury Malo úhlý rozptyl - XRR, GISAXS Rtg difrakce - XRD, GID
Anotace
Přednáška je zaměřena na teoretický popis a experimentální aplikace rt rozptylu s vysokým rozlišením pro strukturní studium monokrystalických tenkých vrstev a supermříží. Jsou formulovány teoretické základy metody včetně elementů kinematické a dynamické teorie a několika modelů reálné struktury tenké monokrystalické vrstvy.
Dále jsou prezentovány výsledky maloúhlového rozptylu na nahodile drsných vrstvách, difrakce a difuzního rozptylu na vrstvách se strukturními defekty a na samouspořádaných kvantových tečkách. Je popsáno také experimentální zřízení nezbytné pro studia s vysokým rozlišením.