Difraccion de rayos x






UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON
FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA






Cristalografía de Rayos X









Mario Alejandro Contreras Ordoñez
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Cristalografía de Rayos-X
Es una herramienta utilizada para la identificación de la estructura atómica y molecular de un cristal , en la que los cristalinos átomos causan un haz incidente de rayos X a difracta en muchasdirecciones específicas. Mediante la medición de los ángulos e intensidades de estos haces difractados, un crystallographer puede producir una imagen tridimensional de la densidad de electrones dentro del cristal. De esta densidad de electrones, las posiciones medias de los átomos en el cristal se pueden determinar, así como sus enlaces químicos , su trastorno y otra información.
En una medición dedifracción de rayos X de un solo cristal, un cristal está montado sobre un goniómetro . El goniómetro se utiliza para colocar el cristal en las orientaciones seleccionadas. El cristal es bombardeado con un finamente enfocado monocromática haz de rayos X, produciendo un patrón de difracción de puntos regularmente espaciados conocidas como reflexiones. Cristalografía de rayos X está relacionado con variosotros métodos para la determinación de las estructuras atómicas. 
Historia
Cristales de largo han sido admirados por su regularidad y la simetría, pero no fueron investigados científicamente hasta el siglo 17.Johannes Kepler planteó la hipótesis en su obra Strena seu de Nive sexangula (Regalo de hexagonal de nieve del Año Nuevo) (1611) de que la simetría hexagonal de cristales copo de nieve sedebió a un embalaje regular de las partículas de agua esféricas. [1]
La simetría del cristal se investigó primero experimentalmente por el científico danés Nicolás Steno(1669), que mostraron que los ángulos entre las caras son las mismas en cada ejemplar de un tipo particular de cristal, y por René Just Haüy (1784), que descubrió que cada cara de un cristal puede ser descrita por patrones deapilamiento simples de bloques de la misma forma y tamaño. Por lo tanto, William Hallowes Miller en 1839 fue capaz de dar a cada cara una etiqueta única de tres enteros pequeños, los índices de Miller que se siguen utilizando hoy en día para identificar caras del cristal. El estudio de Haüy condujo a la idea correcta de que los cristales son una matriz tridimensional regular (una red de Bravais ) de losátomos y moléculas ; una únicacelda unitaria se repite indefinidamente a lo largo de tres direcciones principales que no son necesariamente perpendicular. En el siglo 19, un catálogo completo de las posibles simetrías de un cristal fue elaborado por Johan Hessel, Auguste Bravais,  Evgraf Fedorov, Arthur Schönflies y (tardíamente) William Barlow. A partir de los datos disponibles y el razonamientofísico, Barlow propuso varias estructuras cristalinas en la década de 1880 que fueron validados posteriormente por cristalografía de rayos X; Sin embargo, los datos disponibles son demasiado escasos en la década de 1880 para aceptar sus modelos como concluyente.
Los rayos X fueron descubiertos por Wilhelm Conrad Röntgen en 1895, justo cuando se estaban concluidos los estudios de simetría delcristal. Los físicos fueron inicialmente incierta de la naturaleza de los rayos X, aunque se sospecha pronto (correctamente) que eran las ondas de radiación electromagnética , en otras palabras, otra forma de luz .

Análisis de rayos-X de cristales
Los cristales son matrices regulares de los átomos, y los rayos X pueden considerarse ondas de radiación electromagnética. Los átomos se dispersan las ondas derayos X, principalmente a través de los electrones de los átomos. Así como una ola del mar golpeando un faro produce ondas circulares secundarias que emanan desde el faro, por lo que una radiografía golpear un electrón produce ondas esféricas secundarias que emanan de la electrónica. Este fenómeno se conoce como dispersión elástica , y el electrón (o faro) se conoce como el dispersor . Una...