XRD 정의 & 원리 & 분석방법

소개

XRD의 정의, 원리와 그리고 시편에 따른 분석방법 등, XRD에 대해서 자세히 기술한 자료입니다.

목차

1.XRD이론, 정의

2.XRD 원리

3.시편 종류에 따른 분석방법(XRD)

본문내용

●X선(X-Rays) 이란 ?
- 그림 -
(wavelength :0.01 ~ 100 Angstrom)

►X선은 파장이 m(0.01~100Å) 범위의 전자기파이다. 물체에 의한 X선의 흡수는, 사용하는 X선의 파장, 물체의 두께, 물체를 구성하고 있는 원소의 종류 및 이것들의 비율에 의존한다. X선 투과법은 옛날부터 의료 분야를 비롯하여 넓은 분야에서 이용되어, 우리들의 생활에 깊이 관련되어져 있다.
X선의 스펙트럼은 가시광선의 스펙트럼에 비해서 매우 간단하고, 특성X선의 파장은 원자번호와 밀접한 관계가 있다. 따라서, X선 분광법으로 화합형태와는 관계없이 물체의 원소분석을 할 수 있다.
X선 회절에서 사용하는 X선의 파장은 원자와 이온의 크기와 같은 정도이기 때문에 결정에 의해 회절한다. X선 회절법은 결정구조를 해석하기 위한 가장 유력한 연구수단으로서, 관계되는 분야는 매우 넓다.

●X선(X-Rays) 의 발견
►약 100년 전 1895년 독일의 물리학자 Roentgen(뢴트겐) 물체의 내부를 밝히는데 있어 단순한 X선(X-Rays)의 투과력에 의한 Radiography 용도로 사용.
1912년 독일의 Laue에의해 결정은 그의 면 간격(원자와 원자 사이의 간격) 정도의 파장을 가진 X선(X-Rays)을 쪼이면 반사한다는 X선(X-Rays) 회절(Diffraction)실험이 성공하여, X선(X-Rays)의 파동성과 결정내 원자의 규칙적인 배열을 동시에 입증한 계기가 됨.
영국의 Bragg는 이를 다른 각도로 해석하여 Laue가 사용했던 수식보다 더욱 간단한 수식으로 회절에 필요한 조건을 Bragg`s law (2 d Sin q = n l) 로 나타내었으며 이 X선회절(X-Ray Diffraction)현상을 이용하여 각종물질의 결정구조를 밝히는데 성공하였다.

●X선(X-Rays) 의 발생(Generation)
►X선(X-Rays)은 진공 중에서 고전압에 의하여 가속된 초고속의 전자(Electron)를 만들어 음극(Target)에 충돌 시키면 발생한다. 이때 전자의 운동에너지의 대부분은 열로 변환되며, X선(X-Rays)의 에너지로 변환되는 비율은 다음식과 같이 일반적으로 0.1% 정도로 아주 작다.

e = 1.1 x 10-9 Z V
e : X선(X-Rays) 발생효율 Z : Target 원소의 원자번호 V : 전자(Electron)의 가속전압 (V)

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참고자료

· www.softdisc.co.kr
· http://preview.britannica.co.kr/spotlights/nobel/list/b10b2139a.html
· http://www.iae.re.kr/develop/lease/information.php (고등기술연구원)
· http://tempark.hihome.com/XRD/equipment/Laue.htm
· http://dexl.postech.ac.kr/diffraction/xrda.htm
· X-선 회절분석 / Uchida Rokakuho 저 / (주) 피어슨 에듀케이션 코리아
· 단결정 X-선 구조해석 지침서 / 이욱, 박기민 공역 / 백남학술정보관