A.Guinier

THÉORIE ET TECHNIQUE

DE LA

RADIOCRISTALLOGRAPHIE

par

A. GUINIER

Professeur à la faculté des Sciences de Paris
et au Conservatoire national des Arts et Métiers

Troisième édition

DUNOD
Paris
1964

Table des Matières

PREMIÈRE PARTIE

Chapitre I: Propriétés générales des rayons X
1.1- Nature des rayons X
1.2- Mécanisme de la production des rayons X
1.3- Intéraction des rayons et de la matière
1.4- Détection des rayons X
1.5- Action physiologique

Chapitre II: Les sources des rayons X
2.1- Le tube à rayons X
2.2- Les générateurs électriques

DEUXIÈME PARTIE

Chapitre III: Éléments de cristallographie et théorie de la diffraction des rayons X par les cristaux
3.1- L'expérience de Laue
3.2- Notions fondamentales sur les cristaux
3.3- Réflexion des rayons X sur une famille de plans réticulaires
3.4- Diffraction par un réseau cristallin. Théorie générale
3.5- Étude des types de réseaux cristallins et de leurs réseaux réciproques
3.6- Intensité des faisceaux diffractés
3.7- Détermination de la structure d'un cristal à partir de ses diagrammes de diffraction

TROISIÈME PARTIE
LES MÉTHODES EXPÉRIMENTALES

Chapitre IV: Diagrammes des poudres cristallines. Les différentes techniques
4.1- La méthode Debye-Scherrer
4.2- Autres techniques de diagrammes de poudre
4.3- Diagrammes de poudres en rayonnement rigoureusement monochromatique
4.4- Le diffractomètre à compteur Geiger-Muller

Chapitre V: Interprétation des diagrammes de poudres
5.1- Mesure de la position des raies
5.2- Détermination du réseau cristallin à partir d'un diagramme de poudre
5.3- L'intensité des raies d'un diagramme de poudre
5.4- Application des formules d'intensité
5.5- Aspect des raies D.S.

Chapitre VI: Diagrammes de diffraction des cristaux uniques
6.1- Méthode du cristal tournant
6.2- Détermination des facteurs de structure
6.3- Diagramme de Laue
6.4- Diagrammes en faisceau divergent
6.5- Méthodes pour obtenir l'image d'un cristal (Berg-Barrett)

QUATRIÈME PARTIE
APPLICATION DES MÉTHODES RADIOCRISTALLOGRAPHIQUES

Chapitre VII: Étude de la texture cristalline
7.1- Détermination de la cristallinité d'une substance
7.2- Taille des cristaux élémentaires dans un polycristal
7.3- Détermination de l'orientation d'un cristal de structure connue
7.4- Texture des échantillons polycristallins

Chapitre VIII: Applications de diagrammes de poudres
8.1- L'analyse radiocristallographique
8.2- Applications de la mesure précise des paramètres du cristal
8.3- Mesure des tensions internes dans les métaux

Chapitre IX: Étude de la structure de la maille; ordre dans les solutions solides
9.1- Surstructure dans le réseau d'une solution solide
9.2- Mesure du degré d'ordre à grande distance
9.3- Ordre dans les solutions solides de composition différente de la solution ordonnée idéale

CINQUIÈME PARTIE
DIFFRACTION DES RAYONS X PAR LES CRISTAUX IMPARFAITS ET LES CORPS AMORPHES

Chapitre X: Théorie de la diffraction des rayons X par un corps de structure quelconque
10.1- Formules donnant l'amplitude diffractée
10.2- Formules donnant l'intensité diffractée
10.3- Valeur moyenne de la fonction I(s) dans l'espace réciproque
10.4- Diffraction par un objet homogène statistiquement
10.5- Cas particulier d'un objet isotrope
10.6- Formule de Debye pour les diagrammes de poudre
10.7- Diffraction par un ensemble de particules

Chapitre XI: Diffraction des rayons X par les corps amorphes: gaz, liquides, solides vitreux
11.1- Diffraction par un gaz parfait
11.2- Diffraction par un gaz réel, un liquide ou un solide vitreux

Chapitre XII: Diffraction par les cristaux de très petite taille
12.1- Théorie élémentaire. Formule de Scherrer
12.2- Intensité diffractée par un petit cristal
12.3- Raies de diffraction d'une poudre cristalline
12.4- Largeur des taches de diffraction d'une fibre cristallisée
12.5- Mesure expérimentale de la largeur et du profil des raies

Chapitre XIII: Diffraction par les réseaux cristallins imparfaits
13.1- Les imperfections cristallines de première et seconde espèce
13.2- Formules générales de la diffraction par un cristal imparfait défini à partir d'un réseau moyen
13.3- Agitation thermique des atomes dans les cristaux
13.4- Désordre de déplacement
13.5- Structure des métaux écrouis
13.6- Désordre de substitution. Cristaux mixtes
13.7- Combinaison des désordre de déplacement et de substitution
13.8- Imperfections cristallines détruisant l'ordre à grande distance, ou de seconde espèce
13.9- Étude expérimentale de la diffusion

Chapitre XIV: La diffusion des rayons X aux très petits angles
14.1- Caractéristiques de la diffusion aux très petits angles
14.2- Théorie de la diffusion aux petits angles
14.3- Méthodes expérimentales
14.4- Application de la diffusion aux petits angles
14.5- Une propriété intégrale de la fonction représentant l'intensité diffusée
14.6- Quelques difficultés dans la théorie de la diffusion aux petits angles

APPENDICES
A.1- Projection stéréographique
A.2- La transformation de Fourier
A.3- Calcul des sommes de cos(nx), n cos(nx), a(n) cos(nx), etc...

ANNEXES

Mis à jour le 19/04/2005

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