Η περίθλαση ακτίνων Χ (XRD) είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για την ανάλυση της δομής των υλικών με κρύσταλλο. Παρέχει δεδομένα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό των διαπλανητικών διαπόδων, οι οποίες είναι αποστάσεις μεταξύ των ατομικών επιπέδων σε έναν κρύσταλλο.

Κατανόηση δεδομένων περίθλασης ακτίνων Χ

Τα δεδομένα XRD παρουσιάζονται τυπικά ως μοτίβο περίθλασης, που δείχνει κορυφές σε συγκεκριμένες γωνίες. Αυτές οι κορυφές αντιστοιχούν στην περίθλαση των ακτίνων Χ από τα επίπεδα κρυστάλλων. Η θέση κάθε κορυφής σχετίζεται με τη διαπλάνηση μέσω του Νόμου του Μπραγκ.

Υπολογισμός διαπλανητικών διακεντικών διακενίων

Ο Νόμος του Μπραγκ είναι η θεμελιώδης εξίσωση που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό των διαπλανητικών διαπόδων. Εκφράζεται ως:

nl = 2d αμαρτία θ

όπου:

  • n είναι η σειρά της περίθλασης (συνήθως 1)
  • λ είναι το μήκος κύματος της ακτίνας Χ
  • d είναι το διαπλανητικό διάκενο
  • θ είναι η γωνία Bragg (μισή από τη γωνία περίθλασης)

Η αναδιαμόρφωση της εξίσωσης για την επίλυση του d δίνει:

d = λ / (2 αμαρτία θ)

Εφαρμογή του υπολογισμού

Για να προσδιορίσετε το διαπλάγιο διάστημα, μετρήστε τη γωνία περίθλασης (2θ) από το μοτίβο. Χωρίστε αυτή τη γωνία κατά 2 για να βρείτε το θ. Χρησιμοποιήστε το γνωστό μήκος κύματος της πηγής ακτίνων Χ, συνήθως 1.54 Å για την ακτινοβολία Cu Ka. Συνδέστε αυτές τις τιμές στον τύπο για τον υπολογισμό d.

Για παράδειγμα, αν μια κορυφή εμφανίζεται σε 2θ = 30°, τότε θ = 15°. Χρήση λ = 1,54 Å:

d = 1,54 Å / (2 αμαρτία 15°) ⁇ 1,54 Å / (2 × 0,2588) ⁇ 1,54 Å / 0,5176 ⁇ 2,97 Å]