Klíčový rozdíl – Braggova vs Laueova difrakce
Braggovy a Laueovy difrakce jsou zákony používané k vysvětlení difrakcí rentgenového záření v krystalografických technikách. Braggův zákon je speciální případ Laueovy difrakce. Laueova difrakce (nebo Laueova rovnice) se vztahuje k rozptylu vln v procesu difrakce krystalem. Laueova rovnice byla pojmenována po Max Von Laue (1879-1960). Braggův zákon na druhé straně udává úhly pro koherentní a nekoherentní rozptyl z krystalové mřížky. Klíčový rozdíl mezi Braggovou a Laueovou difrakcí je v tom, že Braggova difrakce udává úhly pro koherentní a nekoherentní rozptyl z krystalové mřížky, zatímco Laueova difrakce se týká rozptylu vln v procesu difrakce krystalem.
Co je Braggova difrakce?
Braggova difrakce udává úhly pro koherentní a nekoherentní rozptyl z krystalové mřížky. Krystalografické techniky zahrnují dopad rentgenových paprsků na krystalové mřížky a pozorování rozptylu vln. Když jsou rentgenové paprsky rozptýleny z krystalové mřížky, Braggův zákon popisuje úhly, pod kterými se rentgenové paprsky odrážejí štěpnými plochami krystalu. Zde pozorovaný úhel je známý jako theta (θ).
Braggova rovnice
Braggův zákon může být uveden níže.
nλ=2d sinθ
Zde je d vzdálenost mezi atomovými vrstvami krystalové mřížky. Říká se mu také rozteč mřížky a je to proměnný parametr (liší se podle typu krystalu). Lambda (λ) je také proměnná a je to vlnová délka dopadajícího paprsku rentgenového záření. θ je úhel rozptylu. Symbol „n“představuje celé číslo. 2d sinθ udává dráhový rozdíl mezi dvěma vlnami, které podléhají konstruktivní interferenci.
Obrázek 1: Braggovy difrakční roviny
K Braggsově difrakci dochází, když je vzdálenost mřížky krystalu srovnatelná s dopadajícím paprskem rentgenového záření. Zde by měl být rentgenový paprsek rozptýlen atomy této mřížky zrcadlovým způsobem (zrcadlový odraz od povrchu) a rozptýlený paprsek by měl podléhat konstruktivní interferenci.
Co je Laueova difrakce?
Laueova difrakce (nebo Laueova rovnice) se vztahuje k rozptylu vln v procesu difrakce krystalem. Nejčastěji se používá k leštění povrchu nebo k získání měření povrchu. Proto se tato technika používá k měření orientace krystalů. Laueův difrakční obrazec je dán skupinami paralelních atomových vrstev v krystalu; vzor je pravidelné pole skvrn na fotografické emulzi.
Obrázek 2: Vzor Laue daný krystalem
Měření se provádějí pomocí přenosu nebo zpětného odrazu rentgenových paprsků. Když se pro test použije vzorek obsahující jeden typ krystalů, lze získat vysoce intenzivní difrakci. Pro aplikace se často používá symetrie vzoru Laue. Pokud je příchozí paprsek rentgenových paprsků rovnoběžný s vysoce symetrickým směrem mřížky, pak Laueův vzor daný tímto paprskem je také vysoce symetrický vzor. Pokud je například příchozí paprsek rovnoběžný s okrajem základní buňky krystalu, tento paprsek poskytuje čtyřnásobný symetrický vzor Laueových skvrn.
Jaký je rozdíl mezi Braggovou a Laueho difrakcí?
Bragg vs Laueova difrakce |
|
| Braggova difrakce udává úhly pro koherentní a nekoherentní rozptyl z krystalové mřížky. | Laueova difrakce se vztahuje k rozptylu vln v procesu difrakce krystalem. |
| Principal | |
| Braggova difrakce vyžaduje mřížky, které jsou seskupeny do různých rodin rovin. | Laueova difrakce nevyžaduje konkrétní roviny ani rozestupy. |
| Reflection | |
| Braggova difrakce vyžaduje zrcadlový odraz dopadajícího záření. | Lauova difrakce nevyžaduje, aby se záření odráželo zrcadlově. |
Shrnutí – Braggova vs Laueova difrakce
Braggovy a Laueovy difrakce se používají jako krystalografické techniky a zákony k popisu různých krystalových systémů. Klíčový rozdíl mezi Braggovou a Laueovou difrakcí je v tom, že Braggova difrakce udává úhly pro koherentní a nekoherentní rozptyl z krystalové mřížky, zatímco Laueova difrakce se týká rozptylu vln v procesu difrakce krystalem.
