Bragg och Laue diffraktioner är lagar som används för att förklara röntgendiffraktioner i kristallografiska tekniker. Braggs lag är ett speciellt fall av Laue-diffraktion. Laue-diffraktion (eller Laue-ekvation) hänför sig till spridningen av vågor vid diffraktionsprocessen av en kristall. Laue-ekvationen namngavs efter Max Von Laue (1879-1960). Braggs lag, å andra sidan, ger vinklarna för koherent och inkoherent spridning från en kristallgitter. Den viktigaste skillnaden mellan Bragg och Laue diffraktion är det Braggdiffraktion ger vinklarna för koherent och inkoherent spridning från en kristallgitter medan Laue-diffraktion hänför sig till spridningen av vågor vid diffraktionsprocessen genom en kristall.
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är Bragg Diffraction
3. Vad är Laue Diffraction
4. Jämförelse vid sida vid sida - Bragg vs Laue-diffraktion i tabellform
5. Sammanfattning
Braggdiffraktion ger vinklarna för koherent och inkoherent spridning från en kristallgitter. Kristallografiska tekniker inkluderar incidensen av X-strålar på kristallgitter och observerar vågspridning. När X-strålar sprids från en kristallgitter beskriver Braggs lag vinklarna där X-strålbalkarna reflekteras av kristallens klyvningsytor. Vinkeln som observeras här är känd som theta (θ).
Braggs lag kan ges enligt nedan.
nλ = 2d sinθ
Här är d avståndet mellan kristallgitterets atomlager. Det kallas också gitteravstånd och är en variabel parameter (varierar beroende på typ av kristall). Lambda (λ) är också en variabel, och det är våglängden för den infallande röntgenstrålen. θ är spridningsvinkeln. Symbolen "n" representerar ett heltal. 2d sinθ ger vägskillnaden mellan två vågor som genomgår konstruktiv interferens.
Figur 1: Braggdiffraktionsplaner
Braggs-diffraktionen uppträder när gitteravståndet mellan kristallen är jämförbart med den infallande röntgenstrålen. Här bör röntgenstrålen spridas av atomer av den där gallret på spekulativt sätt (spegelliknande reflektion från en yta) och den utspridda strålen bör genomgå konstruktiva störningar.
Laue-diffraktion (eller Laue-ekvation) hänför sig till spridningen av vågor vid diffraktionsprocessen av en kristall. Det används oftast för att polera en yta eller för att uppnå mätningar av ytan. Därför används denna teknik för att mäta kristallorientering. Ett Laue-diffraktionsmönster ges av grupper av parallella atomlager i en kristall; mönstret är en vanlig uppsättning fläckar på en fotografisk emulsion.
Figur 2: Laue-mönster som ges av ett kristall
Mätningar görs med överföring eller reflektion av X-strålar. När ett prov innehållande en typ av kristaller används för testet kan hög intensiv diffraktion erhållas. Symmetrin hos Laue-mönstret används ofta för applikationer. Om den inkommande röntgenstrålen är parallell med gitterets högsymmetriska riktning, är Laue-mönstret som ges av den strålen också ett högsymmetriskt mönster. Till exempel, om den inkommande strålen är parallell med en kant av kristallens enhetscell, ger denna stråle ett fyrfaldigt symmetriskt mönster av Laue-fläckar.
Bragg vs Laue Diffraktion | |
Braggdiffraktion ger vinklarna för koherent och inkoherent spridning från en kristallgitter. | Laue-diffraktion hänför sig till spridningen av vågor vid diffraktionsprocessen av en kristall. |
Rektor | |
Bragg diffraktion kräver gitter som är grupperade i olika familjer av plan. | Laue-diffraktion kräver inte speciella plan eller avstånd. |
Reflexion | |
Braggdiffraktion kräver spegelreflektion av den infallande strålningen. | Lau diffraktion kräver inte att strålningen speglas spegelt. |
Bragg och Laue diffraktioner används som kristallografiska tekniker och lagar för att beskriva olika kristallsystem. Den viktigaste skillnaden mellan Bragg och Laue diffraktion är att Bragg diffraktion ger vinklarna för koherent och inkoherent spridning från en kristallgitter medan Laue diffraktion hänför sig till spridningen av vågor vid diffraktion av en kristall.
1. "Braggs lag". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 februari 2018, Tillgänglig här.
2. "Braggs ekvation." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 26 februari 2018, Tillgänglig här.
3. "Hur vågor avslöjar kristallens atomstruktur." Braggs lag och diffraktion, Tillgänglig här.
4. "Laue-diffraktionsmönster." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 30 okt 2013, Tillgänglig här.
1. "BraggPlaneDiffraction" Av Furiouslettuce - Egent arbete av uppladdare - SVG-version av filen på http://en.wikipedia.org/wiki/File:DiffractionPlanes.png (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Cliche de laue principe fr" Av Cdang - eget arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia