Էլեկտրոնների և նեյտրոնների դիֆրակցիայի հիմնական տարբերությունն այն է, որ էլեկտրոնները ցրվում են ատոմային էլեկտրոններով, մինչդեռ նեյտրոնները ցրվում են ատոմային միջուկներով:
Էլեկտրոնի դիֆրակցիան էլեկտրոնների ալիքային բնույթն է: Նեյտրոնների դիֆրակցիան առաձգական նեյտրոնների ցրման երեւույթն է։ Սովորաբար, էլեկտրոնի դիֆրակցիան նկարագրում է ալիքային բնույթը, մինչդեռ նեյտրոնային դիֆրակցիան նկարագրում է նյութի ատոմային և/կամ մագնիսական կառուցվածքը:
Ի՞նչ է էլեկտրոնի դիֆրակցիան:
Էլեկտրոնի դիֆրակցիան էլեկտրոնների ալիքային բնույթն է: Գործնականում դա այն տեխնիկան է, որն օգտագործվում է նյութը ուսումնասիրելու համար՝ նմուշի վրա էլեկտրոններ կրակելու և արդյունքում առաջացող միջամտության օրինաչափությունը դիտարկելու միջոցով:Մենք սովորաբար այս երևույթն անվանում ենք ալիք-մասնիկ երկակիություն: Այն նշում է, որ նյութի որոշակի մասնիկ իրեն պահում է որպես ալիք: Հետևաբար, էլեկտրոնը կարելի է համարել որպես ձայնային կամ ջրային ալիքների նման ալիք։ Էլեկտրոնների դիֆրակցիայի տեխնիկան նման է ռենտգենյան դիֆրակցիայի և նեյտրոնների դիֆրակցիայի տեխնիկային։
Ամենից հաճախ էլեկտրոնների դիֆրակցիան օգտակար է պինդ վիճակի ֆիզիկայում և քիմիայում՝ պինդ մարմինների բյուրեղային կառուցվածքը հասկանալու համար: Սովորաբար, մենք կարող ենք այս տեսակի փորձարկումներ կատարել փոխանցման էլեկտրոնային մանրադիտակով (TEM) կամ սկանավորող էլեկտրոնային մանրադիտակով (SEM): Այս գործիքներն օգտագործում են էլեկտրոններ, որոնք արագանում են էլեկտրաստատիկ պոտենցիալով՝ ցանկալի էներգիա ստանալու և ալիքի երկարությունը որոշելու համար նախքան ցանկության նմուշի հետ փոխազդեցությունը:
Նկար 01. Տիպիկ էլեկտրոնի դիֆրակցիոն օրինաչափություն
Չնայած այս տեխնիկան հիմնականում օգտակար է պարբերաբար կատարյալ բյուրեղների ուսումնասիրության համար, ինչպիսին է էլեկտրոնային բյուրեղագրությունը, այն նաև օգտակար է ամորֆ պինդ մարմինների կարճ հեռահարության, անկատարությունների կարճ շարքի, ներառյալ թափուր տեղերը, գազային մոլեկուլների երկրաչափություն և այլն։
Ի՞նչ է նեյտրոնային դիֆրակցիան:
Նեյտրոնների դիֆրակցիան առաձգական նեյտրոնների ցրման երեւույթն է։ Դա նեյտրոնային ցրման կիրառումն է՝ նյութի ատոմային և/կամ մագնիսական կառուցվածքը որոշելու համար։ Մենք պետք է զննվող նմուշը տեղադրենք ջերմային կամ սառը նեյտրոնների ճառագայթում: Այնուհետև մենք կարող ենք ստանալ դիֆրակցիոն օրինաչափություն, որը կարող է տեղեկատվություն տրամադրել նյութի կառուցվածքի մասին:
Նկար 02. Նեյտրոնների դիֆրակցիա, որն օգտակար է մոլեկուլային խթանումների համար
Նեյտրոնների դիֆրակցիայի մեթոդը նման է ռենտգենյան դիֆրակցիային: Այնուամենայնիվ, տարբեր ցրման հատկությունների պատճառով նեյտրոնները և ռենտգենյան ճառագայթները հակված են լրացուցիչ տեղեկատվություն տրամադրել. Օրինակ, ռենտգենյան ճառագայթները հարմար են մակերեսային վերլուծության համար, սինքրոտրոնային ճառագայթման ուժեղ ռենտգենյան ճառագայթները հարմար են մակերեսային խորությունների կամ բարակ նմուշների համար և այլն:
Սովորաբար, նեյտրոնների դիֆրակցիայի տեխնիկան պահանջում է նեյտրոնների աղբյուր, որն արտադրվում է միջուկային ռեակտորում կամ ցողման աղբյուրում: Եթե մենք օգտագործում ենք հետազոտական ռեակտոր, մեզ անհրաժեշտ են այլ բաղադրիչներ, ինչպիսիք են բյուրեղային մոնոխրոմատորը, ֆիլտրերը՝ ընտրելու համար անհրաժեշտ նեյտրոնային ալիքի երկարությունը և այլն:
տարբերությունը էլեկտրոնի և նեյտրոնների դիֆրակցիայի միջև
Էլեկտրոնները և նեյտրոնների դիֆրակցիան կարևոր վերլուծական տեխնիկա են: Էլեկտրոնի և նեյտրոնների դիֆրակցիայի հիմնական տարբերությունն այն է, որ էլեկտրոնները ցրվում են ատոմային էլեկտրոններով, մինչդեռ նեյտրոնները ցրվում են ատոմային միջուկներով:Ավելին, էլեկտրոնային դիֆրակցիան էլեկտրոնների ալիքային բնույթն է: Նեյտրոնների դիֆրակցիան առաձգական նեյտրոնների ցրման երեւույթն է։ Սովորաբար, էլեկտրոնի դիֆրակցիան նկարագրում է ալիքային բնույթը, մինչդեռ նեյտրոնային դիֆրակցիան նկարագրում է նյութի ատոմային և/կամ մագնիսական կառուցվածքը:
Ստորև ներկայացված է աղյուսակային ձևով էլեկտրոնների և նեյտրոնների դիֆրակցիայի տարբերության ամփոփումը կողք կողքի համեմատության համար:
Ամփոփում – Էլեկտրոն ընդդեմ նեյտրոնի դիֆրակցիա
Էլեկտրոնի դիֆրակցիան էլեկտրոնների ալիքային բնույթն է: Նեյտրոնների դիֆրակցիան առաձգական նեյտրոնների ցրման երեւույթն է։ Էլեկտրոնի և նեյտրոնների դիֆրակցիայի հիմնական տարբերությունն այն է, որ էլեկտրոնները ցրվում են ատոմային էլեկտրոններով, մինչդեռ նեյտրոնները ցրվում են ատոմային միջուկներով: Սովորաբար, էլեկտրոնի դիֆրակցիան նկարագրում է ալիքային բնույթը, մինչդեռ նեյտրոնային դիֆրակցիան նկարագրում է նյութի ատոմային և/կամ մագնիսական կառուցվածքը: