Kiemelt különbség – Bragg vs Laue diffrakció
A Bragg és Laue diffrakciók olyan törvények, amelyeket a röntgendiffrakciók magyarázatára használnak a krisztallográfiai technikákban. A Bragg-törvény a Laue-diffrakció speciális esete. A Laue-diffrakció (vagy Laue-egyenlet) a hullámok szóródására vonatkozik a kristály diffrakciós folyamata során. A Laue-egyenlet Max Von Laue-ról (1879-1960) kapta a nevét. A Bragg-törvény viszont megadja a kristályrácsból származó koherens és inkoherens szórás szögeit. A Bragg- és a Laue-diffrakció közötti legfontosabb különbség az, hogy a Bragg-diffrakció megadja a kristályrácsból származó koherens és inkoherens szórás szögeit, míg a Laue-diffrakció a hullámok szóródására vonatkozik a kristály diffrakciós folyamata során.
Mi az a Bragg-diffrakció?
A Bragg-diffrakció megadja a kristályrács koherens és inkoherens szórásának szögeit. A krisztallográfiai technikák közé tartozik a röntgensugarak kristályrácsokon való előfordulása és a hullámszórás megfigyelése. Amikor a röntgensugarak szétszóródnak egy kristályrácsról, a Bragg-törvény leírja azokat a szögeket, amelyeknél a röntgensugarak visszaverődnek a kristály hasadási felületein. Az itt megfigyelt szög théta (θ) néven ismert.
Bragg-egyenlet
A Bragg-törvény az alábbiak szerint adható meg.
nλ=2d sinθ
Itt d a kristályrács atomi rétegei közötti távolság. Rácstávolságnak is nevezik, és változó paraméter (a kristály típusától függően). A lambda (λ) szintén változó, és ez a beeső röntgensugár hullámhossza. θ a szórási szög. Az „n” szimbólum egész számot jelöl. A 2d sinθ megadja az útkülönbséget két olyan hullám között, amelyek konstruktív interferencián mennek keresztül.
1. ábra: Bragg-diffrakciós síkok
A Braggs-diffrakció akkor fordul elő, ha a kristály rácstávolsága összemérhető a beeső röntgensugárral. Itt a röntgensugarat a rács atomjainak tükörszerűen szét kell szórniuk (tükörszerű visszaverődés a felületről), és a szórt nyalábnak konstruktív interferenciát kell kifejteni.
Mi az a Laue-diffrakció?
A Laue-diffrakció (vagy Laue-egyenlet) a hullámok szóródására vonatkozik a kristály általi diffrakciós folyamat során. Leggyakrabban felület polírozására vagy a felület mérésére használják. Ezért ezt a technikát a kristály orientáció mérésére használják. A Laue diffrakciós mintázatot a kristályban lévő párhuzamos atomi rétegek csoportjai adják meg; a minta szabályos foltok sora egy fényképészeti emulzión.
2. ábra: Kristály által adott Laue-minta
A mérések transzmisszió vagy röntgensugarak visszaverődése segítségével történik. Ha egyfajta kristályt tartalmazó mintát használunk a vizsgálathoz, nagy intenzitású diffrakció érhető el. A Laue-minta szimmetriáját gyakran használják alkalmazásokhoz. Ha a bejövő röntgensugár párhuzamos a rács egy nagy szimmetriájú irányával, akkor az adott sugár által adott Laue-mintázat is nagy szimmetrikus mintázat. Például, ha a bejövő sugár párhuzamos a kristály egységcellájának élével, ez a sugár négyszeresen szimmetrikus Laue-foltokat ad.
Mi a különbség a Bragg- és Laue-diffrakció között?
Bragg vs Laue diffrakció |
|
| Bragg-diffrakció megadja a kristályrács koherens és inkoherens szórásának szögeit. | A Laue diffrakció a hullámok szóródására vonatkozik a kristály diffrakciós folyamata során. |
| Rendelgető | |
| A Bragg-diffrakcióhoz olyan rácsokra van szükség, amelyek különböző síkcsaládokba vannak csoportosítva. | A Laue diffrakcióhoz nincs szükség speciális síkra vagy térközre. |
| Reflexió | |
| A Bragg-diffrakció megköveteli a beeső sugárzás tükörreflexióját. | A Lau diffrakcióhoz nem szükséges, hogy a sugárzás tükröződjön. |
Összefoglaló – Bragg vs Laue diffrakció
A Bragg és Laue diffrakciót krisztallográfiai technikákként és törvényekként használják a különböző kristályrendszerek leírására. A fő különbség a Bragg- és a Laue-diffrakció között az, hogy a Bragg-diffrakció megadja a kristályrácsból származó koherens és inkoherens szórás szögeit, míg a Laue-diffrakció a hullámok szóródására vonatkozik a kristály diffrakciós folyamata során.
