CALCULATOR

PDF測定Q範囲の設計

格子定数と測定範囲から，主要な低角Bragg反射の収録可否とPDFの実空間分解能を確認する計算ツールです。

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立方晶の代表的な低角反射（幾何学的位置）
反射	d [Å]	Q [Å⁻¹]	2θ [°]	判定

使い方

格子定数 a，X線波長 λ，測定するQ範囲を入力してください。初期値は，a = 16.99 ÅのZIF-8と，λ = 0.496054 Åの測定を想定しています。表の「収録」は，反射位置がQ_min以上かつQ_max以下にあることを意味します。

例えばQ_min = 0.70 Å⁻¹では，ZIF-8の(110)反射は低角側で失われますが，(200)以降の代表反射は収録範囲に入ります。Q_maxを大きくすると，PDFの概算実空間分解能 Δr ≈ π/Q_maxは小さくなります。

d = a / √(h² + k² + l²)
Q = 2π / d
2θ = 2 sin⁻¹(λ / 2d)
Δr ≈ π / Q_max

このページは，立方晶の格子から計算した反射位置だけを示します。構造因子，原子散乱因子，反射強度，装置分解能，検出器の受光効率，バックグラウンドは考慮していません。そのため，「収録」は実測で明瞭なピークが得られることを保証するものではありません。

PDFの実際の品質は，Q_minとQ_maxだけでなく，補正・規格化，バックグラウンド処理，測定時間，統計精度，および高Q側のS/Nにも依存します。PDF解析で用いる規格化関数の定義によって式の表記は異なりますが，このページではQ範囲設計の目安としてΔrを表示しています。