Aunque la difracción de neutrones, la difracción de electrones, la espectroscopia infrarroja, el espectro de Mossbauer y otros métodos se pueden utilizar para analizar la estructura de la materia, la difracción de rayos X es el medio más eficaz y más utilizado, ydifracción de rayos Xes el primer método utilizado por los humanos para estudiar la microestructura de la materia.

Características:

(1) El rango de longitud de onda es de 0,001~10nm, entre los rayos ultravioleta y gamma en el espectro electromagnético, y la longitud de onda de rayos X adecuada para el análisis de difracción es de 0,05~0,25nm.

(2) La penetración de rayos X es muy fuerte, puede penetrar madera de 2 ~ 3 cm de espesor, placa de aluminio de 1,5 cm, pero la placa de plomo de 1,5 cm de espesor puede bloquear completamenteRayos X.

(3) Los rayos X pueden producir patrones de difracción en los cristales, y el análisis de los patrones de difracción puede determinar la estructura del cristal, que se ha convertido en el medio principal para estudiar la estructura de la materia.

ElTubo de rayos-x no es luz monocromática pura, que contiene una variedad de longitudes de onda de los rayos, los más importantes son los rayos de la serie K. El rayo K se refiere al electrón del cátodo que choca con el ánodo, lo que hace que el electrón del ánodo produzca una excitación K y, después de chocar con los electrones de la capa K, los electrones de la capa L o M llenan los electrones de la capa K y producen rayos X. Los rayos de la serie K se pueden subdividir en dos tipos de rayos con longitudes de onda ligeramente diferentes: Kα (relleno de electrones de la capa L) y Kβ (relleno de electrones de la capa M). Eldifractómetro de rayos Xrequiere el uso de rayos X monocromáticos. Por lo tanto, este último debe eliminarse duranteDRXprueba, y el método tradicional es agregar un filtro (como Ni) a la ruta óptica. Los objetivos de cobre ahora se usan comúnmente, con un cristal de grafitomonocromadorañadido al camino óptico para eliminar los rayos Kβ. El monocromador puede eliminar el fondo de difracción y también eliminar la interferencia de los rayos Kβ. Las líneas espectrales características del Cu son: Kα1(1.54056 A), Kα2 (1.54439 A), Kβ1 (1.39222 A). Para objetivos de cobre, la longitud de onda Kα es el promedio ponderado de Kα1 y kα2, que es 1,54184 A (λ en la ecuación de Bragg y la fórmula de Scherler).