[신소재]역격자와 회절조건

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목차

1. 역격자(Reciprocal Lattice)와 회절조건
2. 기하학적 해석
3. 역격자의 벡터연산
4. 면간거리와 역격자
5. 역격자를 이용한 Bragg`s law의 해석
6. 역격자를 이용한 Laue condition의 해석

본문내용

1. 역격자(Reciprocal Lattice)와 회절조건
(1) 역격자 결정면을 고려할 때 2차원적인 면들의 집합대신에 이 면들에 수직한 법선으로 나타내면 편리하다. 이는 stereographic projection에서 pole이 한점으로 표시되어 편리 함과 같다. pole의 상대적 위치로부터 결정면간 각도 및 상대적인 위치는 알 수 있으나 x-선회절을 고려할 때에는 면간거리 d값도 표시될 수 있어야만 Bragg`s law의 회절각 θ를 알 수 있다. stereographic projection에서와 마찬가지로 결정면에 수직한 법선을 긋고 면간거리d의 역수, 즉, 원점으로 부터 1/d의 거리에 위치한 점으로 결정면들의 집 합을 나타낸 것을 역격자(reciprocal lattice)라고 한다. 즉, 실격자(real lattice)에서 2차 원적인 결정면(hkl)을 역격자에서 1개의 점(h*k*l*)으로 나타낸 것을 역격자라고 한다.

(2) 입사X선(Incident X-Rays)의 조사영역 안에 2가지 이상의 결정입자가 존재하는 다결정 체 에서는 일반적으로 다수의 결정입자가 여러 방향으로 향하고 있으므로, 시료에 조사 되는 X선(Incident X-Rays)의 방향은 문제가 되지 않는다.
그렇지만, 입사X선(Incident X-Rays)의 조사영역 안에 단일 결정이 존재하는 경우에는 입사X선(Incident X-Rays)의 방향과 결정의 방향과의 관계는 회절X선(Diffracted X-Rays)을 발생시키는 중요한 조건이 된다.

결정격자에 의한 X선의 회절(X-Ray Diffraction)현상을 쉽게 이해하기 위하여 역격자의 개념을 도입해 보면, 이것은 1921년 Ewald가 유도한 것으로 처음에는 추상적이고 부자연 스럽게 생각되었으나 지금은 X선 회절(X-Ray Diffraction)현상을 이해하는데 불가결한 것 이 되었다.( Ewald에 대한 설명은 후에 하도록 한다.)

참고 자료

-http://super.gsnu.ac.kr/lecture/reciprocal/reciprocal.html
-http://www.softdisc.co.kr/xrayd.html
-hvem.kbsi.re.kr/up_files/pds1_files/04KJEM-JGKim.pdf
-http://www.polymer.or.kr/glossary/gPolymTerm/gpt-l.html