ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
-ΔΟΜΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ (ώρες: 8)
Εισαγωγή-Κρυσταλλική Κατάσταση της ύλης-Αντικείμενο της Κρυσταλλοδομής. Ομάδες συμμετρίας Σημείου-Κρυσταλλικές Τάξεις. Πλέγμα, Κυψελίδα, Κρυσταλλογραφικοί Άξονες-Κρυσταλλικά Συστήματα, Είδη Πλεγμάτων. Κρυσταλλογραφικά επίπεδα. Ομάδες συμμετρίας Χώρου. Βασικοί τύποι κρυσταλλικών δομών.
-ΑΚΤΙΝΕΣ Χ (ώρες: 8)
Ατομική δομή: Ατομικά φάσματα. Διέγερση και αποδιέγερση ατόμων. Εισαγωγή-Ιστορική Ανασκόπηση των Ακτίνων-Χ. Φύση των Ακτίνων-Χ. Παραγωγή Ακτίνων-Χ. Σωλήνες Ακτίνων-Χ-Γεννήτριες Ακτίνων-Χ. Φασματοσκοπία Ακτίνων-Χ. Συνεχές και Γραμμικό Φάσμα-Χαρακτηριστική Ακτινοβολία-Σειρές K, L, M, N. Φάσμα απορροφήσεως. Απορρόφηση των Ακτίνων-Χ από την Ύλη. Μονοχρωματισμός των Ακτίνων-Χ.
-ΣΚΕΔΑΣΗ ΚΑΙ ΠΕΡΙΘΛΑΣΗ ΤΩΝ ΑΚΤΙΝΩΝ-Χ (ώρες: 8)
Συμβολή και Συμφωνία του φωτός-Ασκήσεις. Περίθλαση του φωτός-Ασκήσεις. Σκέδαση των Ακτίνων-Χ-Σκέδαση από άτομο. Ατομικός Παράγοντας Δομής ή Σκεδαστική Ικανότητα του ατόμου. Περίθλαση των Ακτίνων-Χ από κρυστάλλους. Περιγραφή της Περίθλασης με την εξίσωση Bragg. Περιγραφή της Περίθλασης με το αντίστροφο Bragg. Κινηματική θεωρία περίθλασης των Ακτίνων-Χ από κρυστάλλους. Παράγοντας Δομής. Συστηματικές Κατασβέσεις-Παραδείγματα.
-ΣΥΝΔΕΣΗ ΑΚΤΙΝΩΝ X ΜΕ ΚΡΥΣΤΑΛΛΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ (ώρες: 8)
Πειραματικές μέθοδοι και εφαρμογές τεχνικών ακτίνων Χ στην εξέταση της δομής των υλικών. Ποιοτική και ποσοτική ανάλυση. Αρχές προσδιορισμού κρυσταλλικών δομών.
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΜΕΡΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
-ΑΣΚΗΣΗ 1: ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΟΥ ΦΑΣΜΑΤΟΣ ΑΚΤΙΝΩΝ-Χ. Στόχος της άσκησης 1 είναι η εξοικείωση με τη διάταξη περίθλασης ακτίνων Χ (περιθλασίμετρο ακτίνων Χ, Bragg’s method) καθώς και η κατανόηση της λειτουργίας μιας λυχνίας ακτίνων-Χ και του φάσματος εκπομπής της.
-ΑΣΚΗΣΗ 2: ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΩΝ λΚα ΚΑΙ λΚβ ΤΗΣ ΠΗΓΗΣ ΑΚΤΙΝΩΝ-Χ. Στόχος της άσκησης 2 είναι η κατανόηση του διαγράμματος περίθλασης (I-θ) ακτίνων Χ ενός μονοκρυστάλλου.
-ΑΣΚΗΣΗ 3: ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΥ ΚΥΒΙΚΗΣ ΚΥΨΕΛΙΔΑΣ ΜΕ ΒΑΣΗ ΤΟΝ ΤΡΟΠΟ ΕΠΑΦΗΣ ΤΩΝ ΙΟΝΤΩΝ. Σκοπός της άσκησης 3 είναι ο προσδιορισμός της παραμέτρου a κυβικής κυψελίδας σε ολοεδρικά κεντρωμένο πλέγμα F (τύπου NaCl), χρησιμοποιώντας δύο υποθέσεις για τον τρόπο επαφής των ιόντων.
-ΑΣΚΗΣΗ 4: ΠΟΛΥΚΡΥΣΤΑΛΛΙΚΑ ΥΛΙΚΑ (Μέθοδοι Bragg και Debye-Scherrer). Σκοπός της άσκησης 4 είναι η αποτίμηση ακτινογραφημάτων κρυστάλλων (μονατομικό στοιχείο) κυβικής συμμετρίας, τα οποία λήφθηκαν με τη μέθοδο Debye-Scherrer. Με τον όρο αποτίμηση εννοείται ότι με τη βοήθεια των ακτινογραφημάτων πρέπει να χαρακτηριστεί το υλικό ως προς το είδος του πλέγματος (P, I, F), να υπολογιστεί η σταθερά της κυψελίδας και να βρεθεί το είδος των ατόμων που την αποτελούν.
-ΑΣΚΗΣΗ 5: ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ ΚΡΥΣΤΑΛΛΙΚΏΝ ΦΑΣΕΩΝ & ΜΕΛΕΤΗ ΑΜΟΡΦΩΝ ΥΛΙΚΩΝ. Σκοπός της άσκησης 5 είναι η εξοικείωση με την εικόνα των ακτινογραφημάτων χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Bragg-Brentano, αφενός μεν για την αναγνώριση και τον διαχωρισμό κρυσταλλικών φάσεων αφετέρου δε για τη μελέτη άμορφων υλικών.