小角激光光散射法

科技工作者之家 2020-11-17

小角激光光散射(SALS)是20世纪60年代发展起来的一种实验方法,它能测定的结构尺寸范围为0.5um到几十微米,测定的结构本身就带有统计平均的性质。

基本原理根据光散射理论,当光波进入物体时,在光波电场作用下,物体产生极化现象,出现由外电场诱导而形成的偶极矩。光波电场是一个随时间而变化的量,因而诱导偶极矩也就随时间变化而形成一个电磁波的辐射源,由此产生散射光。光波在物体中的散射可分为瑞利散射、拉曼散射和布里渊散射。而小角激光光散射SALS是可见光的瑞利散射。它是由于物体内极化率或折射率的不均一性引起的弹性散射,即散射光的频率和入射光的频率完全相同。

如上图所示,起偏镜和检偏镜之间放入一个结晶聚合物的样品时,入射偏正光将被样品散射成某种花样图。图中的θ角为入射光方向与被样品散射的散射光方向之间的夹角,简称散射角,μ角为散射光方向在YOZ平面(底片平面)上的投影与Z轴方向的夹角,简称方位角。

当起偏镜与检偏镜的偏正方向均为垂直方向时,得到的光散射图样叫做Vv散射,当两个偏光镜正交时,得到的光散射图叫做Hv散射,上图所示即Hv散射。

小角激光散射法小角激光散射法是指用激光为光源,将散射光经准直器校正后,消除反射、折射和 几次散射等杂散光,获得小角散射光用于分析高聚物集焦态 结构的一种较新技术二所表征的聚合物结构单元大小,在零 点几微米到数}一微米之间。1

激光光散射激光光散射:又称动态光散射或光子相关光谱(PCS)}散射光的一个重要特征是它的振动频率与人射光的相同,但这只是在作为散射源的胶体粒子是静I(=不动时才严格正确。

特点实际上粒子不停地作布朗运动,由于多普勒二效应,运动着的粒子的散射光的频率与人射光相比要发生频移,频移的大小与粒子的布朗运动强度有关,因此‘1粒子大小有关。利用拍频技术和频率恒定的激光作为入粒子大小。这种光散射技术可以了解粒子的平动扩一散运动、转动运动、柔性人分子的内部运动等动态性质,故称为动态光散射。动态光散射的一项重要的实验方法是测量光电子的相关函数,故又称光子相关谱法。利用激光器作光源。测量高分子溶液散射光强度的电信号,一种分子最检测手段。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学

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