Peamine erinevus – Bragg vs Laue difraktsioon
Braggi ja Laue difraktsioonid on seadused, mida kasutatakse röntgendifraktsioonide selgitamiseks kristallograafilistes tehnikates. Braggi seadus on Laue difraktsiooni erijuhtum. Laue difraktsioon (või Laue võrrand) on seotud lainete hajumisega kristalli difraktsiooniprotsessis. Laue võrrand sai nime Max Von Laue (1879-1960) järgi. Braggi seadus seevastu annab kristallvõrest koherentse ja ebajärjekindla hajumise nurgad. Peamine erinevus Braggi ja Laue difraktsiooni vahel on see, et Braggi difraktsioon annab kristallvõrest koherentse ja ebajärjekindla hajumise nurgad, samas kui Laue difraktsioon on seotud lainete hajutamisega kristalli difraktsiooniprotsessis.
Mis on Braggi difraktsioon?
Braggi difraktsioon annab nurgad kristallvõre koherentseks ja ebajärjekindlaks hajumiseks. Kristallograafilised tehnikad hõlmavad röntgenikiirguse esinemist kristallvõredele ja lainete hajumise jälgimist. Kui röntgenikiired hajuvad kristallvõrest, kirjeldab Braggi seadus nurki, mille all röntgenkiired peegelduvad kristalli lõhenemispindadel. Siin täheldatud nurka nimetatakse teeta (θ).
Braggi võrrand
Braggi seaduse saab esitada järgmiselt.
nλ=2d sinθ
Siin on d kaugus kristallvõre aatomikihtide vahel. Seda nimetatakse ka võre vahekauguseks ja see on muutuv parameeter (sõltub kristalli tüübist). Lambda (λ) on samuti muutuja ja see on langeva röntgenikiire lainepikkus. θ on hajumise nurk. Sümbol “n” tähistab täisarvu. 2d sinθ annab teeerinevuse kahe konstruktiivset interferentsi läbiva laine vahel.
Joonis 1: Braggi difraktsioonitasandid
Braggsi difraktsioon tekib siis, kui kristalli võre vahekaugus on võrreldav langeva röntgenkiirega. Siin peaks röntgenikiir olema selle võre aatomite poolt spekulaarselt hajutatud (peeglilaadne peegeldus pinn alt) ja hajutatud kiir peaks läbima konstruktiivseid häireid.
Mis on Laue difraktsioon?
Laue difraktsioon (või Laue võrrand) on seotud lainete hajumisega kristalli difraktsiooniprotsessis. Kõige sagedamini kasutatakse seda pinna poleerimiseks või pinna mõõtude saamiseks. Seetõttu kasutatakse seda tehnikat kristallide orientatsiooni mõõtmiseks. Laue difraktsioonimuster antakse paralleelsete aatomikihtide rühmadega kristallis; muster on korrapärane täppide hulk fotograafilisel emulsioonil.
Joonis 2: Laue muster, mille annab kristall
Mõõtmised tehakse röntgenkiirte ülekande või tagantpeegelduse abil. Kui testimiseks kasutatakse ühte tüüpi kristalle sisaldavat proovi, on võimalik saada kõrge intensiivsus difraktsioon. Laue mustri sümmeetriat kasutatakse sageli rakenduste jaoks. Kui sissetulev röntgenikiir on paralleelne võre suure sümmeetriasuunaga, siis on ka selle kiirega antud Laue muster kõrgsümmeetriline muster. Näiteks kui sissetulev kiir on paralleelne kristalli ühikuelemendi servaga, annab see kiir Laue täppidest neljakordse sümmeetrilise mustri.
Mis vahe on Braggi ja Laue difraktsioonil?
Bragg vs Laue difraktsioon |
|
| Braggi difraktsioon annab nurgad kristallvõre koherentseks ja ebajärjekindlaks hajumiseks. | Laue difraktsioon on seotud lainete hajutamisega kristalli difraktsiooniprotsessis. |
| Juhataja | |
| Braggi difraktsioon nõuab võreid, mis on rühmitatud erinevatesse tasandite perekondadesse. | Laue difraktsioon ei nõua kindlaid tasapindu ega vahesid. |
| Peegeldus | |
| Braggi difraktsioon nõuab langeva kiirguse peegeldust. | Lau difraktsioon ei nõua kiirguse peegeldamist. |
Kokkuvõte – Bragg vs Laue difraktsioon
Braggi ja Laue difraktsioone kasutatakse kristallograafiliste tehnikate ja seadustena erinevate kristallisüsteemide kirjeldamiseks. Peamine erinevus Braggi ja Laue difraktsiooni vahel on see, et Braggi difraktsioon annab nurgad kristallvõre koherentseks ja ebajärjekindlaks hajumiseks, samas kui Laue difraktsioon on seotud lainete hajutamisega kristalli difraktsiooniprotsessis.
