A legfontosabb különbség az elektron- és neutrondiffrakció között az, hogy az elektronokat az atomi elektronok, míg a neutronokat az atommagok szóródják szét.
Az elektrondiffrakció az elektronok hullámtermészete. A neutrondiffrakció a rugalmas neutronszórás jelensége. Az elektrondiffrakció jellemzően a hullámszerű természetet írja le, míg a neutrondiffrakció egy anyag atomi és/vagy mágneses szerkezetét írja le.
Mi az elektrondiffrakció?
Az elektrondiffrakció az elektronok hullámtermészete. Gyakorlatilag ez az a technika, amelyet az anyag tanulmányozására használnak azáltal, hogy elektronokat gyújtanak egy mintára, és megfigyelik az ebből eredő interferenciamintát. Ezt a jelenséget általában hullám-részecske kettősségnek nevezzük. Azt állítja, hogy egy bizonyos anyagrészecske hullámként viselkedik. Ezért az elektron a hanghoz vagy a vízhullámokhoz hasonló hullámnak tekinthető. Az elektrondiffrakciós technika hasonló a röntgendiffrakciós és neutrondiffrakciós technikákhoz.
Az elektrondiffrakció leggyakrabban a szilárdtestfizikában és a kémiában hasznos a szilárd testek kristályszerkezetének megértéséhez. Általában az ilyen típusú kísérleteket transzmissziós elektronmikroszkópban (TEM) vagy pásztázó elektronmikroszkópban (SEM) végezhetjük. Ezek a műszerek elektrosztatikus potenciál által felgyorsított elektronokat használnak a kívánt energia eléréséhez és a hullámhossz meghatározásához a vágymintával való kölcsönhatás előtt.
01. ábra: Tipikus elektrondiffrakciós minta
Bár ez a technika elsősorban a periodikusan tökéletes kristályok, például az elektronkrisztallográfia tanulmányozásában hasznos, hasznos az amorf szilárd anyagok rövid hatótávolságú sorrendjének, a tökéletlenségek rövid hatótávolságú sorrendjének, beleértve az üresedéseket, a a gázmolekulák geometriája stb.
Mi az a neutrondiffrakció?
A neutrondiffrakció a rugalmas neutronszórás jelensége. Ez a neutronszórás alkalmazása egy anyag atomi és/vagy mágneses szerkezetének meghatározására. A vizsgálandó mintát termikus vagy hidegneutronnyalábba kell helyeznünk. Ekkor kaphatunk egy diffrakciós mintát, amely információt szolgáltathat az anyag szerkezetéről.
02. ábra: A molekuláris stimulációban hasznos neutrondiffrakció
A neutrondiffrakciós módszer hasonló a röntgendiffrakcióhoz. Az eltérő szórási tulajdonságok miatt azonban a neutronok és a röntgensugárzás általában kiegészítő információkat nyújtanak; például a röntgensugarak alkalmasak felületes elemzésre, a szinkrotron sugárzásból származó erős röntgensugarak alkalmasak sekély mélységben vagy vékony mintáknál stb.
A neutrondiffrakciós technika jellemzően atomreaktorban vagy spallációs forrásban előállított neutronforrást igényel. Ha kutatóreaktort használunk, más alkatrészekre van szükségünk, például kristály monokromátorra, szűrőkre a kívánt neutronhullámhossz kiválasztásához stb.
Különbség az elektron és a neutron diffrakciója között
Az elektronok és a neutrondiffrakció fontos analitikai technikák. A legfontosabb különbség az elektron- és neutrondiffrakció között az, hogy az elektronokat az atomi elektronok, míg a neutronokat az atommagok szóródják szét. Ráadásul az elektrondiffrakció az elektronok hullámtermészete. A neutrondiffrakció a rugalmas neutronszórás jelensége. Az elektrondiffrakció jellemzően a hullámszerű természetet írja le, míg a neutrondiffrakció egy anyag atomi és/vagy mágneses szerkezetét írja le.
Az alábbiakban összefoglaljuk az elektron- és neutrondiffrakció közötti különbséget táblázatos formában, egymás melletti összehasonlításhoz.
Összefoglaló – Elektron vs neutron diffrakció
Az elektrondiffrakció az elektronok hullámtermészete. A neutrondiffrakció a rugalmas neutronszórás jelensége. A legfontosabb különbség az elektron- és neutrondiffrakció között az, hogy az elektronokat az atomi elektronok, míg a neutronokat az atommagok szóródják szét. Az elektrondiffrakció jellemzően a hullámszerű természetet írja le, míg a neutrondiffrakció egy anyag atomi és/vagy mágneses szerkezetét írja le.
