Rentgen nurlari diffraktsiyasi va elektron diffraksiyasi oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, rentgen nurlari diffraksiyasi tushayotgan rentgen nurlarining turli yoʻnalishlarga difraksiyasini oʻz ichiga oladi, elektron difraksiyasi esa elektron nurlarining interferensiyasini oʻz ichiga oladi.
Rentgen nurlarining difraksiyasi ham, elektronning diffraksiyasi ham analitik usullar boʻlib, biz materiyani oʻrganishimiz mumkin. Yana bir shunday texnika neytron diffraktsiyasidir. Bu usullar materiyaning kristall tuzilmalarini ochib beradi. Shuning uchun bu usullar qattiq jismlar fizikasi va kimyosida qo'llaniladi.
Rentgen nurlari diffraksiyasi nima?
Rentgen nurlarining difraksiyasi yoki rentgen kristallografiyasi biz kristallarning tuzilishini aniqlash uchun foydalanadigan analitik usuldir. Shunday qilib, texnikaning nazariyasi tushayotgan rentgen nurlarining turli yo'nalishlarga tarqalishini o'z ichiga oladi. Qisqacha aytganda, difraksiyalangan nurlarning burchaklari va intensivligini o'lchash orqali biz ushbu kristall ichidagi elektron zichligining 3D tasvirini aniqlashimiz mumkin. Binobarin, elektron zichliklari atomlarning kristall strukturasidagi o'rnini beradi. Bundan tashqari, biz kimyoviy bog'lanishlar va boshqa turli ma'lumotlarni ham aniqlashimiz mumkin.
01-rasm: rentgen difraktometri
Kristallar muntazam ravishda joylashgan atomlarga ega. Rentgen nurlari - elektromagnit nurlanish to'lqinlari. Shuning uchun kristalldagi atomlar atomlarning elektronlari orqali rentgen nurlarini sochishi mumkin. Natijada, elektronlarga tushgan rentgen nurlari elektrondan ikkilamchi to'lqinlarni (sferik to'lqinlar) hosil qiladi. Biz bu jarayonni "elastik sochilish" deb ataymiz va elektron tarqatuvchi sifatida ishlaydi. Biroq, bu toʻlqinlar halokatli interferensiya orqali bir-birini bekor qiladi.
Elektron difraksiyasi nima?
Elektron difraksiyasi biz materiyani oʻrganishda qoʻllaydigan analitik usuldir. Demak, ushbu texnikaning nazariyasi elektron nurning interferentsiya naqshlarini kuzatish uchun namunadagi elektronlarni yoqishni o'z ichiga oladi. Interferentsiya atamasi kattaroq, pastroq yoki teng amplitudaga ega bo'lgan ikkita to'lqindan hosil bo'lgan to'lqin hosil bo'lishini anglatadi. Odatda, biz bu tajribani transmissiya elektron mikroskopida (TEM) yoki skanerlash elektron mikroskopida (SEM) bajaramiz. Bu asboblar tezlashtirilgan elektron nurdan foydalanadi (elektrostatik potentsial bilan tezlashtirilgan).
02-rasm: Elektron difraksiya namunasi
Kristalli qattiq moddalar atomlarning davriy tuzilishiga ega. Bu davriy struktura difraksion panjara vazifasini bajaradi (elektron nurni turli yo‘nalishlarda harakatlanuvchi bir necha nurlarga bo‘ladi va diffraksiya qiladi). U erda elektronlarning tarqalishi oldindan aytib bo'ladigan tarzda sodir bo'ladi. Diffraktsiya sxemasi bizga kristalning tuzilishini taxmin qilish uchun tafsilotlarni beradi. Biroq, bu texnikada faza muammosi bo'yicha katta cheklovlar mavjud (fizik o'lchovni amalga oshirishda yuzaga kelishi mumkin bo'lgan fazaga oid ma'lumotni yo'qotish muammosi).
Rentgen nurlari difraksiyasi va elektron difraksiyasi oʻrtasidagi farq nima?
Rentgen nurlarining diffraktsiyasi va elektron diffraksiyasi biz kristalli qattiq moddalarning kristal tuzilishini aniqlashda foydalanishimiz mumkin bo'lgan muhim analitik usullardir. Rentgen nurlarining diffraktsiyasi va elektron diffraktsiyasi o'rtasidagi asosiy farq shundaki, rentgen nurlarining diffraktsiyasi rentgen nurlarining tushayotgan nurlarining turli yo'nalishlarga tarqalishini o'z ichiga oladi, elektron diffraktsiya esa elektron nurning interferentsiyasini o'z ichiga oladi.
Bundan tashqari, rentgen nurlari difraksiyasi rentgen nurlari nurlaridan, elektron difraksiyasi esa elektronlar nurlaridan foydalanadi. Rentgen nurlari va elektron difraksiyalari o'rtasidagi yana bir muhim farq sifatida, elektron diffraktsiyasi faza muammosi bilan cheklanadi, ammo u rentgen nurlarining diffraktsiyasiga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi. Batafsil maʼlumot rentgen nurlari difraksiyasi va elektron difraksiyasi oʻrtasidagi farq haqidagi infografikada koʻrsatilgan.
Xulosa – X-nurlari difraksiyasi va elektron difraksiyasi
Rentgen nurlarining diffraktsiyasi ham, elektron diffraksiyasi ham biz kristallarning tuzilishini aniqlashda foydalanishimiz mumkin bo'lgan usullardir. Rentgen nurlarining diffraktsiyasi va elektron diffraktsiyasi o'rtasidagi asosiy farq shundaki, rentgen nurlarining diffraktsiyasi rentgen nurlarining tushayotgan nurlarining turli yo'nalishlarga tarqalishini o'z ichiga oladi, elektron diffraktsiya esa elektron nurning interferentsiyasini o'z ichiga oladi.