Estás en: Inicio > Dirección de los rayos difractados
 
Contenido
Espectroscopía. Intro
Espectroscopía atómica
Fotometría de llama
Emisión atómica
Emisión de plasma
Absorción atómica
Fluorescencia molecular
Métodos electroquímicos


Dirección de los rayos difractados

 

Von Laue en 1912 indicaba, si los cristales tienen +atomos a espacios regulares que pueden difractar y los rayos X son una radiación electromagnética de longitud de onda similar a la distancia interatómica, será posible difractar rayos X por medio de cristales.

Direcciones de la difracción

Cuando se combinan la ley de Braga y la ecuación del espaciado entre planos se obtiene una relación que predice el ángulo de difracción para cualquier conjunto de planos. De esta forma si el cristal es cúbico:

n= 2d sen 1/d2 = (h2 + k2 + l2)/a2

Se obtiene:

Sen2 = 2/4a2 (h2 + k2 + l2)

Esta ecuación predice para una determinada longitud de onda y un cristal particular de celda unidad a, todos los ángulos de Braga para los que puede haber difracción con los planos h,k,l.
De esta forma para los planos (1,1,0) se cumple que: sen2?110 = ?2/2a2
El ejemplo demuestra que un haz de rayos X se difracta según unas determinadas direcciones en función del sistema cristalino al que pertenece el cristal y de sus parámetros reticulares. Y en concreto las direcciones de difracción se determinan unicamente por la forma y el tamaño de la celda unidad. “Todo lo que podemos determinar sobre un cristal desconocido midiendo las direcciones de difracción son la forma y el tamaño de la celdad unidad. Las intensidades de los tayos difractados se determinan por la porción de los átomos dentro de la celda unidad, es decir se pueden medir intensidades si se tiene información sobre las posiciones de los átomos.


Métodos de difracción

La difracción tiene lugar siempre que se satisfaga la ley de Bragg n?=2dsen?. Se puede variar por tanto la longitud de onda y el ángulo. Los métodos principales son: el método Laue donde la longitud es variable y el ángulo fijo; método del cristal rotatorio donde la longitud de onda es fijo y el ángulo variable en parte y el método del polvo donde la longitud de onda es variable y el ángulo también.
El método de laue fue el primero y reproduce el experimento de Von Laue. Un haz de radiación blanca, el espectro continuo de un tubo de rayos X, se hace incidir sobre un ángulo fijado del cristal. Se fija por tanto el ángulo para cada conjunto de planos del cristal y cada conjunto escoge y difracta la longitud de onda particular que satisface la ley de Braga.
Este método admite dos variantes según la disposición de la fuente, cristal y película, en ambos casos la película es plana y perpendicular al rayo incidente. En el método de transmisión de Laue la película se coloca al final, en el método de retroreflexión de Laue la película está en el medio. En mabos métodos se obtienen un conjunto de puntos en la película que pueden asignarse a una figura geométrica: generalmente elipses e hiperbolas en el caso de la transmisión e hiperbolas en la retroreflesión.

En el método del cristal rotatorio se coloca un monocristal con uno de sus ejes perpendicular a un haz monocromático de rayos X. Colocamos un film cilíndrico alrededor y se gira el cristal alrededor de la dirección elegida, coincidiendo al tiempo los ejes de la película y de rotación del cristal. Mientras el cristal gira, en un determinado momento un juego de planos se hallan en el ángulo de Braga adecuado para refractar el haz monocromático incidente y en ese momento se forma un haz reflejado. Estos rayos reflejados se localizan en conos imaginarios coincidendo el eje de estos conos con el eje de rotación. El resultado es que los puntos, al extender la película, caen en lineas horizontales. Puesto que el cristal gira alrededor de un eje solamente el ángulo de Braga no puede tomar todos los valores entre 0 y 90 grados para cada conjunto de planos. Por tanto no todos los conjuntos pueden producir haces difractados. El empleo más importante de este método y de sus variantes es la determinación de estructuras cristalinas desconocidas: para este proposito es la herramienta más poderosa que se dispone.

©2005 Elergonomista.com