Nota Prévia:
Um cristal é constituido por planos atómicos cuja equidistância é dhkl
. Quando se ilumina um cristal com uma onda plana de comprimento de onda l, ocorre difracção.
Quando a diferença entre os raios incidentes e os raios difractados pelos átomos é igual
a um número inteiro vezes o comprimento de onda, resulta daqui uma interferência construtiva.
2q é o ângulo entre a direcção dos raios incidentes e os raios difractados.
Há interferência construtiva quando a Lei de Bragg:
2.dhkl.sen q = nl
está satisfeita. Observação: a demonstração clássica da Lei de Bragg coloca a priori e sem justificar a igualdade dos ângulos incidentes e reflectidos. A demonstração correcta da Lei de Bragg usa o facto de que as direcções de difracção permitidas são definidas pelos nós do retículo recíproco do cristal. (ver a aplicação da construção de Ewald)
Aplicação:
Este applet apresenta uma seção de um cristal. As linhas cinzas são os vestígios de camadas atômicas, os círculos cinza a faixa de camadas de electrões dos átomos. As linhas vermelhas correspondem aos raios (que são normais aos planos de onda incidente). A linha branca corresponde a uma linha de um plano e a linha amarela representa a diferença entre dois planos consecutivos com essa direcção de plano de onda. Quando a condição de Bragg está satisfeita, ocorre difracção e a diferença entre um raio incidente e um reflectido, consecutivos, é igual a um número inteiro vezes o comprimento de onda.
É possível fazer variar o ângulo q com o rato e com o cursor ascendente modificar o valor do relatório l/dhkl. Deve ser verificado se há difração somente quando a lei de Bragg é verificada. A opçãp irá permitir não subcarregar o desenho com a representação dos raios incidentes.
Notas: Uma vez que o traço dos raios obriga a que sejam utilizados valores inteiros (o ecrã é definido em pixels), resultam daqui erros de arredondamento que levam a que a verificação da lei aqui efectuada seja imperfeita.
Simulation Numérique de Jean-Jacques ROUSSEAU
Faculté des Sciences exactes et naturelles Université du Maine - Le Mans Traduzido e adaptado para a Casa das Ciências
por Manuel Silva Pinto e Alexandra Coelho em Outubro de 2011
