2. THỰC NGHIỆM
2.4.5.1. Nguyên lý của phương pháp nhiễu xạ tia X:
Hình 2.13: Nguyên lý của phương pháp nhiễu xạ tia X.
Chùm tia X có bước sóng chiếu vào hai bề mặt cách nhau một khoảng cách d với góc tới . Khi đến chạm vào hai bề mặt trên, chùm tia tới sẽ bị chặn lại và sẽ xuất hiện chùm tia nhiễu xạ. Đây chính là hiện tượng nhiễu xạ. Góc giữa chùm tia tới & chùm tia nhiễu xạ là 2. Khi xảy ra cộng hưởng thì khoảng cách (A+B) phải bằng một số nguyên lần bước sóng nλ (Hình 2.14).
Mặt khác, xét khoảng cách (A+B), với hai pháp tuyến vuông góc với chùm tia tới và chùm nhiễu xạ, ta có:
Từ đó ta có phương trình: nλ = 2 x d x sinθ Đây chính là định luật nhiễu xạ Bragg.
Nguyên tắc hoạt động của máy chụp nhiễu xạ tia X
Tia X được phát ra từ nguồn (thường là đồng Cu với bước sóng
1.541
Å) đi qua liên tiếp những ống chuẩn trực song song còn được gọi là
Sollers slit để giảm sự phân kỳ quanh trục của chùm tia và đi qua khe phân kỳ
để giảm sự phân kỳ biên của chùm tia.
2 sin
sin A B A B d
d d
44
Hình 2.14: Nguyên tắc hoạt động của máy nhiễu xạ tia X.
Tiếp đến chùm tia X được chiếu vào mặt phẳng chứa mẫu và bị nhiễu xạ bởi những tinh thể có định hướng thích hợp trong mẫu (ở góc 2), hội tụ thẳng hàng với khe tiếp nhận . Một bộ ống chuẩn trực khác làm giảm sự phân kỳ của chùm tia nhiễu xạ.
Sau đó, chùm nhiễu xạ tiếp tục đi qua khe phân tán trước khi đi đến đầu dò . Đầu dò có tác dụng chuyển các X-Ray photons thành các tín hiệu có thể tính toán được trên máy tính.
45