X-Işını Difraksiyon (X-ray diffraction)

X-ışını difraksiyon (XRD), X-ışınları ve maddenin elektronlarının etkilişiminin bir sonucu olarak kristaller (veya sıvı ve gaz molekülleri) tarafından X-ışınının saçılmasıdır, etkileşimde, birincil demet, aynı dalga boyundaki ikincil saptırılmış demetleri üretir.

İkincil demetlerin yönü ve şiddeti, X-ışınlarını saçan objenin yapısına bağlıdır. Crystal, X-ışınları için doğal bir üç-boyutlu difraksiyon gratingdir; çünkü, X-ışını radyasyonunun dalga boyu, kristaldeki saçılma merkezleri (atomlar) arasındaki mesafe (~ 1Å) ile aynı düzeydedir.

X-ışını difraksiyon (kırınım) fenomeni, X-ışını difraksiyonu ve X-ışını toz difraksiyonu gibi tekniklerde kullanılmaktadır.

 X-ışını difraksiyon tekniği, tek bir kristalin üç boyutlu bir kristal latisteki X-ışını difraksiyonuna dayanır; bu teknik, birim hücrenin alan grubu, boyutu ve şekli ve kristal simetri grubu gibi, maddenin atom yapısını çözmek için kullanılır.

X-ışını toz difraksiyonu, toz veya polikristalin numunelerde X-ışını vasıtasıyla bir malzemenin yapısal özelliklerini araştıran bir tekniktir; saçılan ışığın şiddeti, saçılma açısının bir fonksiyonu olarak elde edilir. Bu teknik, numunenin kalitatif ve yarı-kantitatif kompozisyonunu, numunenin birim hücre parametrelerini, malzeme dokusunu, polikristalin numunenin kristalitlerinin boyutunu (koherent saçılma bölgesi) saptamaya olanak verir.

Şekil: (a) X-ışını difraksiyonu; gelen X-ışınları, kristal bir malzemedeki atom tabakaları tarafından kırınıma uğrar, (b) Bir X-ışını difraktometrenin temel elemanları