Tärkein ero - Bragg vs Laue Diffraction
Bragg- ja Laue-diffraktiot ovat lakeja, joita käytetään selittämään röntgendiffraktiot kristallografisissa tekniikoissa. Braggin laki on erityistapaus Laue-diffraktiosta. Laue-diffraktio (tai Laue-yhtälö) liittyy aaltojen sirontaan kiteen diffraktioprosessissa. Laue-yhtälö nimettiin Max Von Lauen (1879-1960) mukaan. Toisaalta Braggin laki antaa kulmat koherentille ja epäyhtenäiselle sironnalle kristalliristikosta. Keskeinen ero Braggin ja Laue-diffraktion välillä on se, että Bragg-diffraktio antaa kulmat koherentille ja epäjohdonmukaiselle sironnalle kideverkosta, kun taas Lauen diffraktio liittyy aaltojen sirontaan kiteen diffraktioprosessissa.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mikä on Braggin diffraktio
3. Mikä on Laue-diffraktio
4. Rinnakkainen vertailu - Bragg vs. Laue-diffraktio taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Mikä on Braggin diffraktio?
Bragg-diffraktio antaa kulmat koherentille ja epäjohdonmukaiselle sironnalle kristalliverkosta. Kristallografiatekniikoihin kuuluu röntgensäteiden esiintyminen kristalliristikoissa ja aallon sironnan havaitseminen. Kun röntgensäteet sirotetaan kideverkosta, Braggin laki kuvaa kulmat, joissa röntgensäteitä heijastavat kiteen katkaisupinnat. Tässä havaittu kulma tunnetaan nimellä teeta (θ).
Braggin yhtälö
Braggin laki voidaan antaa alla.
nλ = 2d sin
Tässä d on kideverkon atomikerrosten välinen etäisyys. Sitä kutsutaan myös hilaväliksi ja se on muuttujan parametri (vaihtelee kiteen tyypin mukaan). Lambda (λ) on myös muuttuja, ja se on tulevan röntgensäteen aallonpituus. θ on sirontakulma. Symboli “n” edustaa kokonaislukua. 2d sinθ antaa polun eron kahden aallon välillä, joihin tapahtuu rakentava häiriö.
Kuva 1: Braggin diffraktiotasot
Braggsin diffraktio tapahtuu, kun kiteen hilaväli on verrattavissa tulevan röntgensäteen säteen kanssa. Tällöin rasterisäteen tulisi sirotella kyseisen hilan atomeilla spekulaarisella tavalla (peilimainen heijastus pinnasta), ja sironneen säteen tulisi käydä läpi rakentavia häiriöitä.
Mikä on Laue-diffraktio?
Laue-diffraktio (tai Laue-yhtälö) liittyy aaltojen sirontaan kiteen diffraktioprosessissa. Sitä käytetään useimmiten pinnan kiillottamiseen tai pinnan mittausten saamiseen. Siksi tätä tekniikkaa käytetään kiteen orientaation mittaamiseen. Laue-diffraktiokuvio annetaan ryhmien rinnakkaisten atomikerrosten ryhmällä kiteessä; kuvio on säännöllinen joukko täpliä valokuvaemulsiossa.
Kuva 2: Kristallin antama Laue-kuvio
Mittaukset tehdään käyttämällä röntgensäteiden säteilyn lähetystä tai heijastusta. Kun testissä käytetään näytettä, joka sisältää yhden tyyppisiä kiteitä, voidaan saada voimakas diffraktio. Laue-kuvion symmetriaa käytetään usein sovelluksissa. Jos saapuva röntgensäde on yhdensuuntainen hilan suuren symmetrian suunnan kanssa, niin kyseisen säteen antama Laue-kuvio on myös korkean symmetrinen kuvio. Esimerkiksi, jos tuleva säde on yhdensuuntainen kiteen yksikkösolun reunan kanssa, tämä säde antaa nelinkertaisen symmetrisen kuvion Laue-pisteistä.
Mikä on ero Braggin ja Laue-diffraktion välillä?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Bragg vs Laue Diffraction |
|
| Braggin diffraktio antaa kulmat koherentille ja epäjohdonmukaiselle sironnalle kristallihimosta. | Laue-diffraktio liittyy aaltojen sirontaan kiteen diffraktioprosessissa. |
| Rehtori | |
| Braggin diffraktio vaatii hilat, jotka on ryhmitelty eri tasoperheisiin. | Laue-diffraktio ei vaadi erityisiä tasoja tai etäisyyksiä. |
| Heijastus | |
| Braggin diffraktio vaatii tulevan säteilyn heijastuksen heijastuksella. | Lau-diffraktio ei vaadi säteilyn heijastumista heijastavasti. |
Yhteenveto - Bragg vs. Laue Diffraction
Bragg- ja Laue-diffraktioita käytetään kristallografiatekniikoina ja -laeina kuvaamaan erilaisia kidejärjestelmiä. Keskeinen ero Braggin ja Laue-diffraktion välillä on se, että Bragg-diffraktio antaa kulmat koherentille ja epäjohdonmukaiselle sironnalle kideverkosta, kun taas Lauen diffraktio liittyy aaltojen sirontaan kiteen diffraktioprosessissa.
