Kľúčový rozdiel – Braggova vs Laueova difrakcia
Braggove a Laueove difrakcie sú zákony používané na vysvetlenie röntgenových difrakcií v kryštalografických technikách. Braggov zákon je špeciálny prípad Laueovej difrakcie. Laueova difrakcia (alebo Laueova rovnica) sa týka rozptylu vĺn v procese difrakcie kryštálom. Laueova rovnica bola pomenovaná podľa Maxa Von Laueho (1879-1960). Na druhej strane Braggov zákon udáva uhly pre koherentný a nekoherentný rozptyl z kryštálovej mriežky. Kľúčový rozdiel medzi Braggovou a Laueovou difrakciou je v tom, že Braggova difrakcia udáva uhly pre koherentný a nekoherentný rozptyl z kryštálovej mriežky, zatiaľ čo Laueova difrakcia sa týka rozptylu vĺn v procese difrakcie kryštálom.
Čo je Braggova difrakcia?
Braggova difrakcia udáva uhly pre koherentný a nekoherentný rozptyl z kryštálovej mriežky. Kryštalografické techniky zahŕňajú dopad röntgenových lúčov na kryštálové mriežky a pozorovanie rozptylu vĺn. Keď sú röntgenové lúče rozptýlené z kryštálovej mriežky, Braggov zákon popisuje uhly, v ktorých sa lúče röntgenových lúčov odrážajú od štiepnych plôch kryštálu. Pozorovaný uhol je známy ako theta (θ).
Braggova rovnica
Braggov zákon môže byť uvedený nižšie.
nλ=2d sinθ
Tu d je vzdialenosť medzi atómovými vrstvami kryštálovej mriežky. Nazýva sa tiež rozstup mriežky a je to variabilný parameter (líši sa v závislosti od typu kryštálu). Lambda (λ) je tiež premenná a je to vlnová dĺžka dopadajúceho röntgenového lúča. θ je uhol rozptylu. Symbol „n“predstavuje celé číslo. 2d sinθ udáva dráhový rozdiel medzi dvoma vlnami, ktoré podliehajú konštruktívnej interferencii.
Obrázok 1: Braggove difrakčné roviny
K Braggsovej difrakcii dochádza, keď je vzdialenosť mriežky kryštálu porovnateľná s dopadajúcim lúčom röntgenových lúčov. Tu by mal byť lúč röntgenových lúčov rozptýlený atómami tejto mriežky zrkadlovým spôsobom (zrkadlový odraz od povrchu) a rozptýlený lúč by mal podliehať konštruktívnym interferenciám.
Čo je Laueova difrakcia?
Laueova difrakcia (alebo Laueova rovnica) sa týka rozptylu vĺn v procese difrakcie kryštálom. Najčastejšie sa používa na leštenie povrchu alebo na získanie meraní povrchu. Preto sa táto technika používa na meranie orientácie kryštálov. Laueov difrakčný obrazec je daný skupinami paralelných atómových vrstiev v kryštáli; vzor je pravidelné pole škvŕn na fotografickej emulzii.
Obrázok 2: Vzor Laue daný kryštálom
Merania sa vykonávajú pomocou prenosu alebo spätného odrazu röntgenových lúčov. Keď sa na test použije vzorka obsahujúca jeden typ kryštálov, možno získať vysoko intenzívnu difrakciu. Pre aplikácie sa často používa symetria vzoru Laue. Ak je prichádzajúci lúč röntgenových lúčov rovnobežný s vysoko symetrickým smerom mriežky, potom Laueho vzor daný týmto lúčom je tiež vysoko symetrický vzor. Napríklad, ak je prichádzajúci lúč rovnobežný s okrajom bunkovej jednotky kryštálu, tento lúč poskytuje štvornásobne symetrický vzor Laueových škvŕn.
Aký je rozdiel medzi Braggovou a Laueho difrakciou?
Bragg vs Laueova difrakcia |
|
| Braggova difrakcia udáva uhly pre koherentný a nekoherentný rozptyl z kryštálovej mriežky. | Laueho difrakcia sa týka rozptylu vĺn v procese difrakcie kryštálom. |
| Principal | |
| Braggova difrakcia vyžaduje mriežky, ktoré sú zoskupené do rôznych rodín rovín. | Laueho difrakcia nevyžaduje konkrétne roviny ani rozstupy. |
| Reflection | |
| Braggova difrakcia vyžaduje zrkadlový odraz dopadajúceho žiarenia. | Lauova difrakcia nevyžaduje, aby sa žiarenie odrážalo zrkadlovo. |
Zhrnutie – Braggova vs Laueova difrakcia
Braggove a Laueove difrakcie sa používajú ako kryštalografické techniky a zákony na opis rôznych kryštálových systémov. Kľúčový rozdiel medzi Braggovou a Laueovou difrakciou je v tom, že Braggova difrakcia udáva uhly pre koherentný a nekoherentný rozptyl z kryštálovej mriežky, zatiaľ čo Laueova difrakcia sa týka rozptylu vĺn v procese difrakcie kryštálom.
