Lab Ley de Bragg

Ley de Bragg

Introduccion

Utilizando la ley de Bragg se pueden realizar experimentos con el objetivo de estudiar la geometría y el arreglo de los átomos de un sólido cristalino. En esta práctica se realizaron varios experimentos utilizando el fenómeno de difracción para determinar la longitud de onda de un generador de microondas, y estudiar el patrón de difracción de un cubo con geometríacristalina, lo que estaría simulando un experimento de difracción de rayos x sobre cristales.

Esquema experimental
Placas ParalelasMetal
Vidrio

Emisor de microondas Lente Plato rotatorio Lente Receptor de microondas


Cubo de anime
Figura 1. Elementos del esquema experimental.

Procedimiento experimental

Antes de realizar la practica se estudio con detalle acerca de la Ley de Bragg asi como también se reviso detalladamente todos los aspectos sobre la Ley de Braggdescritos en la guía. Luego, se procedio a revisar si estaban todos los materiales para realizar dicha practica y que funcionaran correctamente.
A. Determinación de la longitud de onda de la microonda
Comprobamos que el montaje de los materiales y equipos en el laboratorio correspondía al descrito en la guía. Colocando el emisor y receptor de microondas a una distancia de 50cm de la lente.
Seaseguró que el sistema de placas paralelas de vidrio y metal se encontraran dispuesto en paralelo tomando una distancia de aproximadamente 8cm de distancia entre dichas laminas de vidrio y metal.
Se procedió a encender el generador de microondas, alineandolo de tal manera que el receptor de microondas marcara más de 100 μA.
Se varió el ángulo θ, cada 2 grados iniciando desde 0° hasta 46° midiendosiempre la señal obtenida por el receptor y respetando la relación de 1:2 entre los angulos del sistema de placas y el receptor.
B. Medida de la distancia entre planos de un cristal
B1.

En el montaje de la parte A, se reemplazó el sistema de placas paralelas por el cubo de anime que representa la familia de planos “a”.
Se oriento el cubo de tal manera que el plano de una de las caras de estequede paralelo al plano de la lente.
Con el ángulo θ =0° se procedió a encender el generador de microondas y se ajustó para obtener el máximo de señal sin importar que esta fuese mayor a 100.
Se varió el ángulo θ, cada 2 grados iniciando desde 0° hasta 46° midiendo siempre la señal obtenida por el receptor, como se realizo en el experimento anterior.

B2.

Con el ángulo en 0° se orientó elcubo de anime de tal manera que sus caras verticales formaran un ángulo de 45° con respecto al plano de la lente, que representa la familia de planos “b”.
Se varió el ángulo θ, cada 2 grados iniciando desde 0° hasta 46° midiendo siempre la señal obtenida por el receptor.

Resultados experimentales

En concordancia con lo anterior explicado se realizo en la practica tres experiencias basadasen dos experimentos descritos en la guía. Estos, se realizaron con la finalidad de obtener un valor para la longitud de onda (A) y determinar la distancia interplanar de un sólido cristalino (B). Para los cuales se obtuvieron los siguientes resultados:






Experiencia A (Determinación de longitud de onda de la microonda)

Tabla 1

Ɵ (grados) (±2)
Radianes
2Ɵ (grados) (±2)
RadianesIntensidad de Senal (±2)
Orden n (picos)
Ɵ (grados) (±2)
d (vidrio-espejo) (m)
λ (m)
∆λ (m)
0
0.0000
0
0.0000
100
1
12
0.08
0.0333
0.002
2
0.0349
4
0.0698
100
2
22

0.0300

4
0.0698
8
0.1396
17
3
34

0.0298

6
0.1047
12
0.2094
8





8
0.1396
16
0.2793
10


λ (m)
0.0310

10
0.1745
20
0.3491
60





12
0.2094
24
0.4189
63...