Difractómetro
El difractómetro és un instrument utilisat per a medir la difracció d'un fes de radiació incident sobre una mostra d'un material. Els difractómetros s'ampren per als experiments de difracció de rajos X i difracció de neutrons.
Els primers difractómetros utilisaven una placa fotogràfica sensible als rajos X i constaven d'un tubo i soports per a la mostra i la placa. El conjunt d'aparats es rodejava d'una caixa o carcassa com a protecció contra la radiació, per lo que a voltes s'usa el terme «cambra». Els difractómetros moderns estan controlats remotamente per ordenador i conten en elements òptics, com monocromadorés, goniómetros per a una orientació precisa de la mostra respecte al fes incident i detectors digitals.[1]
Cambra de Laue
[editar | editar còdic]La cambra de Laue és l'instalació més simple per a medir un patró de difracció, pero és solament apropiada per a monocristales. Consistix d'una font de radiació que emet en un ampli espectre (espectre policromático), un ensellament per a les mostres, i un soport per al detector de rajos X. La mostra produïx difracció per al ranc sancer de llongituts d'ona en el fes policromático mentres la mostra permaneix immòvil. L'image resultant s'utilisa per a determinar els paràmetros de la ret cristalina i l'orientació de la ret sobre la superfície analisada. És similar al patró de difracció obtingut per microscopía electrònica de transmissió.
Existixen dos variants de la cambra de Laue: en la primera, el cristal s'emplaça entre la font de rajos X (Laue per transmissió); en la segona, el detector se situa entre la font i el cristal, per a detectar els fas difractados cap a arrere (Laue per reflexió).[2]
La cambra de Laue s'usa per a experiments en els que és necessari medir totes les senyes necessàries per a la determinació de l'estructura en un curt temps, com, per eixemple, l'estudi de reaccions químiques que tenen lloc en pocs segons, com catálisis per enzimas i zeolitas i els efectes de destorbament causats per camps elèctrics, canvis de pressió i temperatura, etc. en diversos materials.[3]
Cambra de Debye-Scherrer
[editar | editar còdic]
La cambra de Debye-Scherrer, inventada en 1916 per Peter Debye i Paul Scherrer,[4] consta d'una cambra de forma cilíndrica, en el centre de la qual s'ubica la mostra, en este cas composta per una pols de microcristales en múltiples orientacions i una font de radiació monocromàtica. La mostra policristalina produïx cons de difracció.
Durant gran part de el XX es va utilisar película fotogràfica com a detector; en incidir sobre la película, els cons de difracció adopten una forma d'anells elíptics. Despuix del desenroll de difratómetros equipats en detectors electrònics unidimensionals, estos varen escomençar a reemplaçar a les cambres de Debye-Scherrer per a aplicacions de cristalografia de pols, usant la geometria Bragg-Brentano en la que la font de radiació i el detector s'emplacen a igual distància de la mostra, i l'àngul del detector respecte a la mostra varia contínuament per a interceptar la difracció en totes la direccions.[1]
La cambra de Debye-Scherrer i les variants modernes per a mostres policristalinas en pols s'usen quan el material a estudiar no forma monocristales d'un tamany suficient per a produir difracció detectable o quan no és necessari determinar l'estructura; per eixemple, en l'anàlisis de minerals presents en una mostra.[5]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,0 1,1 Erro en la cita: L'element
<ref>no és vàlit; puix no n'hi ha una referència en text nomenadaupc - ↑ Erro en la cita: L'element
<ref>no és vàlit; puix no n'hi ha una referència en text nomenadamatter - ↑ Erro en la cita: L'element
<ref>no és vàlit; puix no n'hi ha una referència en text nomenadahelliwell - ↑ Erro en la cita: L'element
<ref>no és vàlit; puix no n'hi ha una referència en text nomenadascherrer - ↑ Erro en la cita: L'element
<ref>no és vàlit; puix no n'hi ha una referència en text nomenadained-drx
- Este artícul conté una traducció derivada de «Difractómetro» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.