Third International Conference on the Structure of Non-Crystalline Materials

J. Phys. Colloques 46 (1985) C8-107-C8-112
DOI: 10.1051/jphyscol:1985813

LOCAL STRUCTURE IN SiO₂ GLASSES BY OXYGEN K EDGE XANES

A. Marcelli¹, I. Davoli¹, A. Bianconi², J. Garcia^{2, 3}, A. Gargano⁴, C.R. Natoli⁵, M. Benfatto⁵, P. Chiaradia⁵, M. Fanfoni⁵, E. Fritsch⁶, G. Calas⁶ and J. Petiau<sup>6

1</sup>  Dipartimento di Matematica e Fisica, Università di Camerino, 62032 Camerino, Italy
²  Dipartimento di Fisica, Università "La Sapienza", 00185 Roma, Italy
³  Dept. of Thermology, Zaragoza University, Zaragoza, Spain
⁴  E.N.E.A., C.R.E.-CASACCIA, T.I.B.-Divisione Scienza dei Materiali, P.O. Box 2400, Casaccia, 00060 Roma, Italy
⁵  CNR and INFN, Laboratori Nazionali di Frascati, 00044 Frascati, Italy
⁶  Laboratoire de Minéralogie et Cristallographie, Université de Paris VI, 75230 Paris Cedex 05, France

Résumé
Les structures des spectres d'absorption X près du seuil (XANES) K de l'oxygène dans des verres de silices bien caractérisés ont été mesurées sur le synchrotron de Frascati. Le XANES sur l'oxygène est sensible à la géométrie du site de l'oxygène dans le verre. Des calculs de diffusion multiple pour un modèle simple de cluster Si-O-Si ont montré la sensibilité du XANES aux variations des angles entre liaisons, à travers les corrélations d'ordre élevé des fonctions de distribution atomique.

Abstract
The X ray absorption near edge structure (XANES) spectra, at the oxygen K edge, of well characterized silica glasses have been measured using the grasshopper beam line at the Frascati synchrotron radiation facility. Oxygen XANES are shown to be a probe of oxygen site geometry of glasses. Multiple scattering calculations of XANES for a simple Si-O-Si cluster have been performed and demonstrate the sensibility of XANES to bonding angles via higher order correlation function of atomic distribution. The feasibility of Si-O-Si bridging bond angle and of Si-O distance determination and indication of different average bridging bond angles in different silica glasses by XANE is reported.