Braggdiffrakcióval

Bragg-diffrakcióval az elektromágneses hullámok vagy neutronok kristálylapok síkjainak visszaverődését írják le. A visszavert hullámok akkor adnak konstruktív interferenciát, ha Bragg-feltétel teljesül: nλ = 2d sin θ, ahol n a diffrakció rendje, λ a hullhossza, d a párhuzamos kristály síkjai közötti távolság, és θ a beesési szög a sík normáljához mérve.

A mérési eredményül kapott diffrakciós csúcsok helyei összefüggést adnak a kristály belső rendjével: minden csúcs a d‑értéket és a beállított θ-t köti össze. Gyakran X‑röntgen diffrakciót (XRD) használnak, de a Bragg-diffrakciót neutronsugárzással vagy elektron-diffrakcióval is alkalmazzák, különböző információk és érzékenység miatt. A röntgen hullámhossza tipikusan a kristályos anyagokra jellemző, míg neutronok inkább a könnyű elemekre és a mágneses rend megfigyelésére adnak előnyt.

Az Bragg-diffrakciót széles körben alkalmazzák a kristályrácsok feltárására: az XRD lehetővé teszi a d‑távolságok, a rácsszparaméterek és a fázisazonosítás meghatározását; pordiffrakcióval többfázisú anyagok összetételét és kristálytani jellemzőit lehet vizsgálni; egyedi kristályok esetén a single-crystal diffrakció részletes háromdimenziós szerkezetet ad meg. A neutron-diffrakció különösen hasznos a könnyű elemek és a mágneses rend vizsgálatában.

Elméleti alapját 1913-ban William Bragg és fia, Lawrence Bragg fogalmazták meg. A módszer tiszta kristályokra vagy jó minőségű porokra alkalmazható; mintafelületek, stressz és orientáció is befolyásolhatják a mérési eredményeket, és a csúcsok értelmezéséhez megfelelő adatelemzés szükséges.