Røntgendiffraktometer, instrument til bestemmelse av røntgenstrålers bølgelengde. Prinsippet for alle røntgendiffraktometre er at bølgelengden bestemmes ut fra det diffraksjonsbilde som oppstår når strålen reflekteres av eller brytes i et gitter.

M. von Laue fant 1912 at røntgenstråler som ble reflektert av krystaller, gav tydelige diffraksjonsbilder. Dette viste at strålene kunne oppfattes som bølger med bølgelengde av samme størrelsesorden som avstanden mellom atomene i gitrene. W. L. Bragg viste samme år at bølger som ble reflektert fra to parallelle gitterplan, kunne komme ut i samme fase og derfor forsterke hverandre (interferere konstruktivt). Betingelsen for dette er at relasjonen = 2d · sinφ er oppfylt, Braggs refleksjonsbetingelse, også kalt Braggs lov. λ er strålingens bølgelengde, d er avstanden mellom gitterplanene og φ vinkelen mellom stråleretningen og gitterplanene. n skal være et helt tall. Se fig.

I dreiekrystalldiffraktometeret sendes en vel avgrenset stråle mot en krystall som dreies langsomt om en fast akse. I bestemte stillinger, når refleksjonsbetingelsen er oppfylt, får man sterk refleksjon. Den reflekterte strålen faller inn på en film og sverter den, og refleksjonsvinkelen kan bestemmes ved målinger på den fremkalte filmen. Er avstanden mellom gitterplanene kjent, kan så bølgelengden beregnes. Omvendt kan man, hvis man kjenner strålingens bølgelengde, regne ut avstanden mellom gitterplanene og få informasjoner om gitterstrukturen (weissenbergmetoden). Etter Debye–Scherrer-metoden, som særlig benyttes for strukturundersøkelser, erstattes krystallen med et krystallinsk pulver. Se røntgenkrystallografi.

Strekgitre som brukes i optiske diffraktometre, har strekavstander fra 10 000 til 100 000 ganger røntgenstrålenes bølgelengde. K.T. Compton viste i 1925 at man likevel kunne få godt oppløst røntgenspektrum med strekgitter om man lot strålen falle inn nesten parallelt med gitterplanet. Strekgitterdiffraktometre er av spesiell interesse fordi man på den måten får en absolutt bestemmelse av bølgelengden, mens man ved krystallspektrometre regner ut gitterkonstanten på grunnlag av densitet og atommasser.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.