Micro e nanotecnologia/Microtecnologia/Tecniche diagnostiche/Diffrazione a raggi X

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Per determinare la struttura di sistemi molecolari si utilizza quella che viene chiamata diffrazione da raggi X. La diffrazione a raggi X studia e misura gli effetti d'interzaione tra un fascio di raggi X e la materia cristallina e policristallina. La cristallografia, dall'analisi dei dati di diffrazione dei raggi X, permette la determinazione della struttura, ovvero evidenzia il modo in cui gli atomi sono interconnessi tra loro. La diffrazione a raggi X inoltre è una tecnica non distruttiva ed è ormai consolidata nell'ambito della chimica dello stato solido.

Diffrazione.jpg


Dunque dall’analisi dei dati forniti dalla diffrazione da raggi X si può risalire alla struttura cristallografica.

Il fenomeno della diffrazione dei raggi X è stato spiegato quasi in contemporanea dallo studioso Laue al quale gli fu conferito nel 1914 il premio nobel per lo studio della diffrazione da raggi X, e dai Bragg (padre e figlio) i quali diedero un’altra spiegazione per la diffrazione da raggi X. Comunque le due spiegazioni coincidono. La lunghezza d’ onda gioca un ruolo molto importante nei fenomeni di diffrazione; infatti se è troppo grande rispetto al passo reticolare, non si osserva nessuna diffrazione mentre se è troppo piccola si hanno picchi di diffrazione in numero elevato creando enorme confusione.

Metodo di Laue[modifica]

In questo metodo si utilizza una radiazione incidente non monocromatica con una ben precisa direzione.

Metodo di Laue.jpg

Il fascio di raggi X (compreso tra due lunghezze d’ onda, una inferiore e una superiore) entra nella camera dove c’ è il cristallo da studiare, attraverso il collimatore. Il cristallo è posto al centro tra due lastre fotografiche. Grazie a questo processo sulla lastra fotografica saremmo in grado di vedere la struttura cristallina (sulla lastra appaiono delle macchie che ci consentono di capire come è fatto il cristallo).

Questo processo si realizza quando la struttura del cristallo è ben nota altrimenti si potrebbe presentare una situazione molto confusa perché diverse lunghezze d’ onda, che corrispondono a ordini diversi della stessa famiglia di piani, possono essere diffratti nello stesso punto.