Beijing Synchrotron Radiation Facility北京同步辐射装置
和X数射据线分吸析收讲谱学习实班验
XANES谱基本原理
XAFS谱描述
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基于Fermi黄金规则,在外场E??作用下,原子吸收X射线光子,在初态?i和终态?f的跃迁吸收系数:
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idr把指数项做多级展开,保留电偶极和四级项:
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四级/偶极~(Zeff/2×137)
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初态决定吸收边(K,Lx,Mx等),终态是激发态(困难的由来)。
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XANES谱基本原理
北京同步辐射装置
XBeijing Synchrotron Radiation Facility定性判定:单原子
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原子的选择定则:LS耦合,单电子近似
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和射数线据吸分收析谱讲学习实班验
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Beijing Synchrotron Radiation Facility北京同步辐射装置
和X数射据线分吸析收讲谱学习实班验
XANES谱基本原理
定性判定:单原子/连续体
单原子:对于电偶极跃迁?K 边:初态为1s (n=1,l=0,m=0);终态为p?LⅠ边:初态为2s (n=2,l=0,m=0);终态为p?LⅡ边:初态为2p1/2(n=2,l=1,j=1/2);终态为d, s ?
LⅢ边:初态为2p3/2(n=2,l=1,j=3/2);
终态为d, s
连续体:多原子分子,液体,固体等凝聚态体系
?简单的初态:1s,2s ,2p1/2,2p3/2
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复杂的终态:原子轨道(态)的相互作用,杂化!(分子轨道和晶体场理论,多重散射理论和能带理论等);激发态!?
基本的跃迁:
↖s→p,K边(1s);LⅠ边(2s)
↖p→d,LⅡ边(2p1/2),LⅢ边(2p3/2)
XANES谱分析的关键:终态!包括什么态才是可以允许跃迁的(跃迁规则),及能够跃迁多少(态密度)。
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XANES谱基本原理
定性判定:凝聚态体系
试着:Cr2O3,Cr K-边XANES
Cr:1s22s22p63s23p63d54s14p0
1s→连续态
1s→4p((n+1)p)
1s→3d?(nd),四级
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和X数射据线分吸析收讲谱学习实班验
XANES谱基本原理
定性判定:凝聚态体系
试着:Cr2O3和Na2CrO4,Cr K-边XANES
Cr:1s22s22p63s23p63d54s14p0
1s→连续态
1s→4p((n+1)p)
1s→3d?(nd),四级?