XRD분석법에 대하여

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● XRD(X-ray Diffraction) 분석법
- X선을 결정에 부딪히게 하면 그중 일부는 회절을 일으키고 그 회절각과 강도는 물질구조상 고유한 것으로서 이 회절 X선을 이용하여 시료에 함유된 결정성물질의 종류와 양에 관계되는 정보를 알 수 있다. 이와 같이 결정성 물질의 구조에 관한 정보를 얻기 위한 분석방법이 X선 회절법이다.

● X선 회절의 원리
- 회절의 원리를 알려면 Bragg`s law를 알아야 한다.

○ Bragg`s law
nλ=2dsinθ

- X-선은 전자기파의 일종으로서 파장이 0.01-100Å 정도이다. 1895년 빌헬름 콘라트 뢴트겐(Wilhelm Conrad R?ntgen)에 의해 우연히 발견된 이래 광범위하게 이용되고 있다. 그 파장이 분자 정도이기 때문에 결정체에서 각 결정격자에 의한 회절효과가 나타나서 결정구조를 이해하는데 중요한 수단이 되고 있다.

<중 략>

위 그림처럼, photon이 안쪽껍질의 전자를 치면, 더 바깥에 있는 껍질의 전자가 안쪽의 빈 공간을 채우기 위해서 떨어지게된다. 전자가 바깥껍질에서 안쪽껍질로 떨어질 때 두 껍질의 에너지 차와 같은 에너지의 photon을 방출한다. 이것을 x-ray의 fluorescence(형광) 라 한다.
photon도 전자와 마찬가지로 전자를 쳐서 껍질 바깥으로 빼낼 수 있다. 이 역시 photon을 생성한다. 이것은 입자에 의해 유발된 x-ray 방출이라 한다. x-ray peak는 모두 같은 에너지를 가진 photon들의 합이다. 전자가 k 껍질에 떨어지면, 방출되는 x-ray를 k x-ray 라 부른다.
그러나 전자가 여러 다른 바깥껍질로부터 한 곳으로 떨어질 수 있으니, 다른 여러 종류의 peak가 생긴다. 그러므로 이들 모두 각각의 명명법이 필요하다. 아래 그림은 그러한 법칙을 보여준다.

참고 자료

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