Physikalisch-chemische Untersuchungsmethoden in den Geowissenschaften: 2 Beugungsmethoden, Spektroskopie, physiko-chemische Untersuchungsmethoden : mit ... 15 Tabellen
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| Format: | Buch |
|---|---|
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Stuttgart
Schweizerbart
2001
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| Beschreibung: | XII, 262 S. Ill., graph. Darst. |
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| adam_text | Inhaltsverzeichnis
Vorwort: Georg Amthauer und Miodrag K. Pavicevic......................................................... V
Liste der Autoren................................................................................................................... XI
1 Beugungsmethoden............................................................................................... 1
1.1 Röntgenbeugung........................................................................................................ 1
Hartmut fuess
.1.1 Einleitung................................................................................................................... 1
.1.2 Pulverdiffraktometrie................................................................................................. 2
.1.3 Einkristallstrukturanalyse........................................................................................... 5
.1.4 Flüssigkeiten, Gläser.................................................................................................. 7
. 1.5 Textur und Spannung in polykristallinen Materialien................................................ 11
.1.6 Oberflächen und Grenzflächen.................................................................................. 14
1.2 Synchrotronstrahlung................................................................................................. 19
Hartmut fuess
1.2.1 Eigenschaften der Synchrotronstrahlung................................................................... 20
1.2.2 Pulverdiffraktometrie................................................................................................. 21
1.2.3 Einkristalldiffraktometrie........................................................................................... 26
1.2.4 Hochdruckkristallographie mit energiedispersiver Synchrotronstrahlung................. 30
1.2.5 Ausblick..................................................................................................................... 32
1.3 Elektronenbeugung imTEM...................................................................................... 32
Michael Czank
1.3.1 Einführung.................................................................................................................. 32
1.3.2 Physikalische Grundlagen.......................................................................................... 33
1.3.3 Beugungsmethoden imTEM ..................................................................................... 37
1.3.4 Analytische Bedeutung der Elektronenbeugung........................................................ 38
1.3.5 Anwendung in der Mineralogie................................................................................. 39
1.3.6 Zusammenfassung...................................................................................................... 43
1.4 Neutronenstreuung..................................................................................................... 43
Hartmut Fuess
1.4.1 Eigenschaften des Neutrons....................................................................................... 43
1.4.2 Experimentelles.......................................................................................................... 46
1.4.3 Strukturuntersuchungen mit Neutronen..................................................................... 47
1.4.4 Molekül- und Gitterdynamik...................................................................................... 55
VIII Inhaltsverzeichnis
2 Spektroskopische Untersuchungsmethoden................................................... 60
2.1 Infrarot-Spektroskopie (IRS)..................................................................................... 60
Anton Beran
2.1.1 Einleitung................................................................................................................... 60
2.1.2 Theoretische Grundlagen........................................................................................... 60
2.1.3 Kurzbeschreibung und Funktion des Gerätes............................................................. 62
2.1.4 Probenvorbereitung.................................................................................................... 64
2.1.5 Anwendungsbeispiele................................................................................................ 64
2.1.6 Zusammenfassung...................................................................................................... 67
2.2 Raman-Spektroskopie (RS)........................................................................................ 67
Ulrich Bismayer
2.2.1 Einführung.................................................................................................................. 67
2.2.2 Theoretische Grundlagen und Meßprinzip................................................................. 68
2.2.3 Anwendungsbeispiele................................................................................................ 70
2.2.4 Diskussion.................................................................................................................. 79
2.3 Lumineszenz.............................................................................................................. 79
Dieter Kollewe
2.3.1 Einleitung................................................................................................................... 79
2.3.2 Grundlagen der Lumineszenz.................................................................................... 80
2.3.3 Wechselwirkung von Elektronen mit Materie............................................................ 84
2.3.4 Geräte für die Lumineszenz....................................................................................... 86
2.3.5 Lumineszenz-Untersuchungen................................................................................... 89
2.3.6 Zusammenfassung...................................................................................................... 94
2.4 UV-VIS-NIR-Spektroskopie...................................................................................... 94
Irmgard Abs-Wurmbach
2.4.1 Einführung.................................................................................................................. 94
2.4.2 Grundlagen der Spektroskopie im Sichtbaren............................................................ 95
2.4.3 Meßmethoden............................................................................................................. 105
2.4.4 Anwendungsbeispiele in den Geowissenschaften...................................................... 108
2.4.5 Empfohlene Literatur................................................................................................. 113
2.5 Röntgenabsorptionsspektroskopie: XANES und EXAFS ......................................... 113
Peter Behrens
2.5.1 Einleitung................................................................................................................... 113
2.5.2 Physikalische Grundlagen des Absorptionsprozesses im Röntgenbereich................ 115
2.5.3 Experimentelles und Datenanalyse............................................................................ 122
2.5.4 Informationsgehalt von XANES- und EXAFS-Spektren........................................... 128
2.5.5 Schlußbemerkungen................................................................................................... 138
Inhaltsverzeichnis IX
2.6 Photoelektronenspektroskopie (ESCA)..................................................................... 139
Siegfried Hofmann
2.6.1 Einleitung................................................................................................................... 139
2.6.2 Qualitative Photoelektronenspektroskopie................................................................. 139
2.6.3 Experimentelles.......................................................................................................... 141
2.6.4 Quantitative ESCA..................................................................................................... 143
2.6.5 Anwendungsbeispiele für ESCA................................................................................ 147
2.7 Elektronenspinresonanz (ESR).................................................................................. 149
Helmut Rager
2.7.1 Einleitung................................................................................................................... 149
2.7.2 Grundlagen der ESR.................................................................................................. 150
2.7.3 ESR-Messung am Einkristall..................................................................................... 154
2.7.4 ESR-Messungen am Pulver........................................................................................ 158
2.8 Hochauflösende Kernresonanzspektroskopie an Festkörpern (NMR)....................... 160
Torsten Schaller und Angelika Sebai.d
2.8.1 Einleitung und Grundlagen........................................................................................ 160
2.8.2 Isolierte Kerne mit Spin I = 1/2: MAS und CP/MAS................................................ 162
2.8.3 Nicht-isolierte Kerne mit I = 1/2: „multiple pulse Experimente.............................. 169
2.8.4 Kerne mit Spin I 1/2................................................................................................ 170
2.8.5 Zusammenfassung und Ausblick................................................................................ 173
2.9 Mössbauerspektroskopie (MBS)................................................................................ 175
Werner Lottermoser und Georg Amthai er
2.9.1 Einführung.................................................................................................................. 175
2.9.2 Physikalisch-chemische Grundlagen......................................................................... 175
2.9.3 Kurzbeschreibung und Funktion der Meßapparatur................................................... 181
2.9.4 Auswertung der Spektren........................................................................................... 182
2.9.5 Probenvorbereitung.................................................................................................... 182
2.9.6 Wichtige Anwendungsbeispiele in den Geowissenschaften...................................... 183
2.9.7 Zusammenfassung...................................................................................................... 189
3 Physiko-chemische Untersuchungsmethoden................................................ 190
3.1 Magnetische Untersuchungsmethoden....................................................................... 190
Jürgen Pebler und Werner Treltmann
3.1.1 Einleitung................................................................................................................... 190
3.1.2 Magnetisierung und magnetische Suszeptibilität....................................................... 191
3.1.3 Magnetische Meßmethoden....................................................................................... 193
3.1.4 Meßbeispiele.............................................................................................................. 197
3.1.5 Zusammenfassung...................................................................................................... 203
X Inhaltsverzeichnis
3.2 Messungen der elektrischen Leitfähigkeit................................................................. 204
Lado CemiC
3.2.1 Einleitung................................................................................................................... 204
3.2.2 Ladungsträger und Leitungsmechanismen................................................................. 205
3.2.3 Experimentelle Methoden.......................................................................................... 210
3.2.4 Meßbeispiele.............................................................................................................. 214
3.2.5 Zusammenfassung...................................................................................................... 217
3.3 Thermische Analyseverfahren (TG, DTA und DDK)................................................ 218
Lado CemiC
3.3.1 Einleitung................................................................................................................... 218
3.3.2 Thermogravimetrie (TG)............................................................................................ 218
3.3.3 Differenzthermoanalyse (DTA).................................................................................. 221
3.3.4 Dynamische Differenzkalorimetrie (DDK bzw. DSC) .............................................. 223
3.3.5 Zusammenfassung...................................................................................................... 227
3.4 Hochtemperatur-Lösungskalorimetrie....................................................................... 228
Lado CemiC
3.4.1 Einleitung................................................................................................................... 228
3.4.2 Theoretische Grundlagen........................................................................................... 228
3.4.3 Experimentiertechnik................................................................................................. 230
3.4.4 Anwendungsbeispiele................................................................................................ 234
3.4.5 Zusammenfassung...................................................................................................... 240
4 Literaturverzeichnis............................................................................................. 242
5 Sachwörterverzeichnis......................................................................................... 257
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