[科普中国]-X光散射技术

X光散射技术或X射线衍射技术（英语：X-ray scattering techniques）是一系列常用的非破坏性分析技术，可用于揭示物质的晶体结构、化学组成以及物理性质。这些技术都是以观测X射线穿过样品后的散射强度为基础，并根据散射角度、极化度和入射X光波长对实验结果进行分析。X光散射技术可在许多不同的条件下进行分析，例如不同的温度或压力。

X光衍射技术X光衍射（X-ray diffraction）技术可以用于研究分子的构象或形态1。X光衍射技术是基于X光在穿过长程有序物质所发生的弹性散射。“衍射动力学理论”对晶体的散射现象给出了更为复杂的描述。以下列出的是X光衍射的相关技术：

单晶X射线衍射：用于解析晶态物质中分子的整体结构，研究范围可以从小的无机小分子到复杂的大分子，如蛋白质；可用单色性X光（德拜法）或连续波长X光（即“劳厄法”）进行研究。

粉末衍射：也是一种获得晶体（微晶）结构的方法，所用样品为多晶态或粉末固态晶体。粉末衍射通常用于鉴定未知物质，主要通过将衍射数据与衍射数据国际中心（International Centre for Diffraction Data，ICDD）中的衍射数据库进行比较。这一技术或可用于鉴定非均一态的固体混合物，确定其中含量相对丰富的晶态物质；而且，当与网格修正技术（如Rietveld修正）连用时，还可以提供未知物质的结构信息。粉末衍射也是确定晶态物质晶系的常用方法，并可用于测定晶体颗粒的大小。

薄膜衍射。

X射线极图分析：用于分析和测定晶态薄膜样品中晶态方位。

X射线回摆曲线分析法：用于定量测量晶态物质的粒度大小和镶嵌度散布。

散射技术弹性散射即使是非晶态物质（非长程有序），也可能可以用依赖于单色性X光的弹性散射的方法来研究：

小角X射线散射：在散射角2θ接近0°时，对样品的X射线散射强度进行测量，以获取纳米到微米量级上的分子结构信息。

X射线反射率：用于分析和测定单层或多层薄膜的厚度、粗糙度和密度。

广角X射线散射：测量散射角2θ大于5°。

非弹性散射当非弹性散射的X射线的能量和角度被监测时，相关的散射技术就可以用于探测物质的能带结构：

康普顿散射。

共振非弹性X射线散射。

X射线拉曼散射。

本词条内容贡献者为:

尹维龙 - 副教授 - 哈尔滨工业大学