diferencia entre material amorfo y cristalino

Rayos X.
Son ondas electromagnéticas con longitud de onda alrededor de 1.0Å y que transportan energía del orden de los KeV (miles de eV). Una onda electromagnética es la oscilación de un campo eléctrico E y un campo magnético B los cuales se encuentran perpendicularmente entre sí y se generan mutuamente (Figura 1).


Figura 1: Esquema representativo de una onda electromagnética.

Paracalcular su frecuencia se utiliza la siguiente fórmula:
f =
Donde:
f = es igual a la frecuencia.
c = es la velocidad de la luz (3X108 m/s).
λ = longitud de onda (1X10-10m).
Por lo tanto:
f = = 3X1018Hz
Generación de los rayos X.
Un equipo de difracción de rayos X contiene un tubo de rayos X el cual es alimentado por un generador a un voltaje y una corriente preseleccionada. Un tubo derayos X está compuesto por una fuente de electrones (cátodo) y una fuente de rayos X (ánodo).
Básicamente el cátodo produce electrones los cuales son fuertemente acelerados hacia el ánodo del tubo. El choque ocasionado produce la emisión de rayos X.

Proceso de la generación de los rayos X.
Dentro del tubo de los rayos X se encuentra un filamento (cátodo) al cual se le aplica una diferencia depotencial, y al calentarse desprende electrones, ellos son acelerados por un campo eléctrico e impactan un blanco (ánodo de Cu, Fe, Cr, Co, Mo) generando así los rayos X.
Los rayos X generados salen del tubo por unas pequeñas ventanas u orificios que se encuentran a cada lado en unos de los extremos del tubo (Figura 2).

Figura 2: Esquema del interior de un tubo generador de rayos X.Generación dela rayos X a nivel atómico.
Los electrones desprendidos del filamento son acelerados e impactan a un blanco, en este caso de cobre (Cu). El electrón acelerado que impacta al blanco de Cu promueve a un electrón (de los orbitales internos del material) a otro orbital generando un hueco o vacancia. Esta vacancia puede ser ocupada por otro electrón de niveles superiores, proceso en el cual seemite un rayo X, con energía igual a la diferencia energética entre los niveles de energía entre los cuales se produce la transición (Figura 3).

Figura 3: Proceso de la generación de los rayos X a nivel atómico.

Difracción de rayos X.
Cuando un haz de rayos X alcanza la superficie de un compuesto a cualquier ángulo, una porción es dispersada por la capa de átomos de la superficie. La porciónno dispersada penetra a la segunda capa de átomos donde otra vez una fracción es dispersada y la que queda pasa a la tercera capa. El efecto acumulativo de esta dispersión desde los centros regularmente espaciados del cristal es la dispersión de luz.
Los requisitos para la difracción de rayos X son:
1.- Que el espacio entre las capas de átomos sea aproximadamente de la misma longitud de ondade la radiación.
2.- Que los centros de dispersión estén distribuidos de una manera muy regular.
W.L. Bragg determino la ecuación que permite establecer la relación existente entre la longitud de onda de los rayos x y los espacios interplanares de los cristales.
La ecuación establecida por Bragg es la siguiente.

2dsenθ = nλ
Donde:
n = es el número entero que representa el orden dereflexión.
λ = es la longitud de onda de los rayos X (constante del tubo de rayos X utilizados).
d = es la distancia interplanar del cristal.
θ = es el ángulo de incidencia (Variado continuamente durante el análisis).

Como se genera la difracción de rayos X.
Cuando un haz de rayos X incide sobre la muestra a analizar, el campo electromagnético asociado a la onda electromagnética interactúa con lanube electrónica de los átomos presentes en la muestra (Interacción CAMPO-CAMPO). Los electrones cargados negativamente son acelerados y forzados a oscilar a la frecuencia de la onda incidente (RX). Estas partículas cargadas, al ser aceleradas emiten radiación, en este caso de la misma frecuencia y fase que el campo electromagnético externo (onda incidente). Consecuentemente la nube electrónica...