Unterschied zwischen Bragg- und Laue-Beugung

Schlüsseldifferenz - Bragg vs. Laue-Diffraktion
 

Bragg- und Laue-Diffraktionen sind Gesetze, die zur Erklärung von Röntgenbeugungen in kristallographischen Techniken verwendet werden. Das Braggsche Gesetz ist ein Spezialfall der Laue-Beugung. Laue-Beugung (oder Laue-Gleichung) bezieht sich auf die Streuung von Wellen bei der Beugung durch einen Kristall. Die Laue-Gleichung wurde nach Max Von Laue (1879-1960) benannt. Das Braggsche Gesetz gibt dagegen die Winkel für kohärente und inkohärente Streuung von einem Kristallgitter an. Der Hauptunterschied zwischen Bragg- und Laue-Beugung ist das Die Bragg-Beugung gibt die Winkel für die kohärente und inkohärente Streuung von einem Kristallgitter an, während sich die Laue-Beugung auf die Streuung von Wellen im Beugungsprozess eines Kristalls bezieht.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Bragg-Beugung?
3. Was ist Laue-Beugung?
4. Side-by-Side-Vergleich - Bragg vs. Laue-Diffraktion in Tabellenform
5. Zusammenfassung

Was ist Bragg-Beugung??

Bragg-Beugung gibt die Winkel für kohärente und inkohärente Streuung von einem Kristallgitter an. Kristallographische Techniken umfassen das Auftreffen von Röntgenstrahlen auf Kristallgitter und das Beobachten der Wellenstreuung. Wenn Röntgenstrahlen von einem Kristallgitter gestreut werden, beschreibt das Braggsche Gesetz die Winkel, unter denen die Röntgenstrahlen von Spaltflächen des Kristalls reflektiert werden. Der hier beobachtete Winkel ist als Theta (θ) bekannt..

Braggs Gleichung

Das Braggsche Gesetz kann wie folgt angegeben werden.

nλ = 2d sinθ

Hier ist d der Abstand zwischen Atomlagen des Kristallgitters. Es wird auch als Gitterabstand bezeichnet und ist ein variabler Parameter (variiert je nach Kristallart). Lambda (λ) ist ebenfalls eine Variable und es ist die Wellenlänge des einfallenden Röntgenstrahls. θ ist der Streuwinkel. Das Symbol "n" steht für eine ganze Zahl. 2d sinθ gibt die Wegdifferenz zwischen zwei Wellen an, die eine konstruktive Interferenz erfahren.

Abbildung 1: Bragg-Diffraktionsebenen

Die Braggs-Beugung tritt auf, wenn der Gitterabstand des Kristalls mit dem einfallenden Röntgenstrahl vergleichbar ist. Hier sollte der Röntgenstrahl von den Atomen dieses Gitters spiegelnd (spiegelähnliche Reflexion von einer Oberfläche) gestreut werden und der gestreute Strahl sollte konstruktive Interferenzen eingehen.

Was ist Laue-Beugung??

Laue-Beugung (oder Laue-Gleichung) bezieht sich auf die Streuung von Wellen bei der Beugung durch einen Kristall. Sie wird meistens zum Polieren einer Oberfläche oder zum Messen von Oberflächen verwendet. Daher wird diese Technik verwendet, um die Kristallorientierung zu messen. Ein Laue-Beugungsmuster wird durch Gruppen paralleler Atomschichten in einem Kristall gegeben; Das Muster ist eine regelmäßige Anordnung von Flecken auf einer fotografischen Emulsion.

Abbildung 2: Laue-Muster eines Kristalls

Messungen werden unter Verwendung der Transmission oder der Rückreflexion von Röntgenstrahlen durchgeführt. Wenn eine Probe, die eine Art von Kristallen enthält, für den Test verwendet wird, kann eine hohe Beugung erzielt werden. Die Symmetrie des Laue-Musters wird häufig für Anwendungen verwendet. Wenn der ankommende Röntgenstrahl parallel zu einer hochsymmetrischen Richtung des Gitters ist, ist das von diesem Strahl gegebene Laue-Muster ebenfalls ein hochsymmetrisches Muster. Wenn zum Beispiel der einfallende Strahl parallel zu einer Kante der Elementarzelle des Kristalls liegt, ergibt dieser Strahl ein vierfaches symmetrisches Muster von Laue-Flecken.

Was ist der Unterschied zwischen Bragg- und Laue-Beugung??

Bragg gegen Laue-Beugung

Bragg-Beugung gibt die Winkel für kohärente und inkohärente Streuung von einem Kristallgitter an. Laue-Beugung bezieht sich auf die Streuung von Wellen bei der Beugung durch einen Kristall.
Schulleiter
Die Bragg-Beugung erfordert Gitter, die in verschiedenen Flugzeugfamilien angeordnet sind. Laue-Beugung erfordert keine bestimmten Ebenen oder Abstände.
Reflexion
Bragg-Beugung erfordert eine spiegelnde Reflexion der einfallenden Strahlung. Bei der Lau-Beugung muss die Strahlung nicht spiegelnd reflektiert werden.

Zusammenfassung - Bragg vs Laue Diffraction

Bragg- und Laue-Diffraktionen werden als kristallographische Techniken und Gesetze zur Beschreibung verschiedener Kristallsysteme verwendet. Der Hauptunterschied zwischen der Bragg- und der Laue-Beugung besteht darin, dass die Bragg-Beugung die Winkel für die kohärente und inkohärente Streuung von einem Kristallgitter angibt, während sich die Laue-Beugung auf die Streuung von Wellen im Beugungsprozess eines Kristalls bezieht.

Referenz:

1. „Das Gesetz von Bragg“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27. Februar 2018, Hier verfügbar.
2. „Braggs-Gleichung“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 26. Februar 2018, Hier verfügbar.
3. „Wie Wellen die atomare Struktur von Kristallen offenbaren.“ Braggs Gesetz und Beugung, Hier verfügbar.
4. „Laue-Beugungsmuster“. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 30. Oktober 2013, Hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. "BraggPlaneDiffraction" von Furiouslettuce - Eigene Arbeit nach Uploader - SVG-Version der Datei unter http://en.wikipedia.org/wiki/File:DiffractionPlanes.png (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Cliche de laue principe fr" Von Cdang - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia