Braggdiffraksjonsmønstre

Braggdiffraksjon, eller Bragg-spredning, er et fenomen som oppstår når røntgenstråler, nøytroner eller elektroner spres av et krystallgitter. Fenomenet ble beskrevet av Sir William Henry Bragg og hans sønn Sir William Lawrence Bragg. De formulerte Bragg-loven, som beskriver betingelsene for konstruktiv interferens av de spredte strålene.

Bragg-loven kan uttrykkes som nλ = 2d sinθ. Her representerer n et heltall (ordenen av diffraksjonen), λ er bølgelengden til den innkommende strålingen, d er avstanden mellom planene i krystallgitteret, og θ er Bragg-vinkelen, som er halvparten av spredningsvinkelen. Når den innkommende strålingen treffer krystallet med en vinkel som tilfredsstiller Bragg-loven, vil de spredte strålene forsterke hverandre, noe som resulterer i en maksimal intensitet i en bestemt retning.

Braggdiffraksjon er en fundamental teknikk innen materialvitenskap, kjemi og fysikk. Den brukes til å bestemme krystallstrukturen til materialer, analysere molekylær geometri og studere atomære arrangementer i faste stoffer. Ved å måle intensiteten og vinklene til de diffrakterte strålene, kan forskere utlede verdifull informasjon om egenskapene til materialet. Teknikken krever en krystallinsk prøve der atomene er arrangert i et regelmessig og repeterende mønster.