Die sleutelverskil tussen X-straaldiffraksie en elektrondiffraksie is dat X-straaldiffraksie die diffraksie van 'n invallende bundel van X-strale in verskillende rigtings behels, terwyl elektrondiffraksie die interferensie van 'n elektronstraal behels.
Beide X-straaldiffraksie en elektrondiffraksie is analitiese tegnieke wat ons kan gebruik om materie te bestudeer. Nog so 'n tegniek is neutrondiffraksie. Hierdie tegnieke openbaar die kristalstrukture van materie. Daarom is die toepassings van hierdie tegnieke in vastestoffisika en chemie.
Wat is X-straaldiffraksie?
X-straaldiffraksie of X-straalkristallografie is 'n analitiese tegniek wat ons gebruik om die struktuur van kristalle te bepaal. Die teorie agter die tegniek behels dus die diffraksie van 'n invallende X-straalstraal in verskillende rigtings. Kortliks, deur die hoeke en intensiteite van die afgebuigde strale te meet, kan ons die 3D-prent van die elektrondigtheid binne daardie kristal bepaal. Gevolglik gee die elektrondigthede die posisies van atome in die kristalstruktuur. Verder kan ons die chemiese bindings en verskeie ander inligting ook bepaal.
Figuur 01: X-straaldiffraktometer
Kristalle het atome gereeld gerangskik. X-strale is golwe van elektromagnetiese straling. Daarom kan die atome in die kristal die X-straalstrale deur die elektrone van die atome verstrooi. As gevolg hiervan, produseer X-strale wat die elektrone tref sekondêre golwe (sferiese golwe) uit die elektron. Ons noem hierdie proses as "elastiese verstrooiing" en elektron tree op as die verstrooier. Hierdie golwe kanselleer mekaar egter deur vernietigende inmenging.
Wat is elektrondiffraksie?
Elektrondiffraksie is 'n analitiese tegniek wat ons gebruik om die saak te bestudeer. Gevolglik behels die teorie agter hierdie tegniek die afvuur van elektrone op 'n monster om die interferensiepatrone van die elektronstraal waar te neem. Die term interferensie verwys na die vorming van 'n resulterende golf uit twee golwe wat groter, laer of gelyke amplitude het. Gewoonlik voer ons hierdie eksperiment in 'n transmissie-elektronmikroskoop (TEM) of in 'n skandeerelektronmikroskoop (SEM) uit. Hierdie instrumente gebruik 'n versnelde elektronstraal (versnel deur 'n elektrostatiese potensiaal).
Figuur 02: 'n Elektrondiffraksiepatroon
Kristallyne vaste stowwe het 'n periodieke struktuur van atome. Hierdie periodieke struktuur dien as 'n diffraksierooster (split en buig die elektronstraal in verskeie strale wat in verskillende rigtings beweeg). Daar vind die verstrooiing van elektrone op 'n voorspelbare wyse plaas. Die patroon van diffraksie gee ons besonderhede om die struktuur van die kristal te voorspel. Hierdie tegniek het egter 'n groot fase-beperking (die probleem van verlies van inligting rakende die fase wat kan voorkom wanneer 'n fisiese meting gedoen word).
Wat is die verskil tussen X-straaldiffraksie en elektrondiffraksie?
X-straaldiffraksie en elektrondiffraksie is belangrike analitiese tegnieke wat ons kan gebruik om die kristalstruktuur van kristallyne vastestowwe te bepaal. Die sleutelverskil tussen X-straaldiffraksie en elektrondiffraksie is dat X-straaldiffraksie die diffraksie van 'n invallende bundel van X-strale in verskillende rigtings behels, terwyl elektrondiffraksie die interferensie van 'n elektronstraal behels.
Boonop gebruik X-straaldiffraksie 'n bundel X-strale terwyl elektrondiffraksie 'n bundel elektrone gebruik. As nog 'n belangrike verskil tussen X-straal- en elektrondiffraksies, word elektrondiffraksie beperk deur faseprobleem terwyl dit geen noemenswaardige effek op X-straaldiffraksie het nie. Meer besonderhede word in die infografika gewys oor verskil tussen X-straaldiffraksie en elektrondiffraksie.
Opsomming – X-straaldiffraksie vs elektrondiffraksie
Beide X-straaldiffraksie en elektrondiffraksie is tegnieke wat ons kan gebruik om die struktuur van kristalle te bepaal. Die sleutelverskil tussen X-straaldiffraksie en elektrondiffraksie is dat X-straaldiffraksie die diffraksie van 'n invallende bundel van X-strale in verskillende rigtings behels, terwyl elektrondiffraksie die interferensie van 'n elektronstraal behels.
