Transformacin liquido solido

U n i ve r s id ad N ac i ona l E x per i m en t a l d e Gua ya n a D e pa rta men t o de C ien c ia y T e c n o lo g ía Á rea de Pro ce sos F ís i co- Qu í mic os I n t r od ucc ió n a l a C ien c ia de los Mat er i a le s Prof. Leonir Gómez .

Tema 3
INDEXACIÓN DE ESTRUCTURAS CRISTALINAS

Difracción de Rayos X. Existe un hecho importante que confirma el modelo de redes presentado en clasesy es el efecto que se produce cuando un rayo de luz monocromática con una longitud de onda adecuada incide sobre una muestra de algún material. Al ocurrir esto, la luz (una onda electromagnética) sufrirá una perturbación, pues entra en contacto con una discontinuidad en su trayectoria inicial. Para explicar esto, consideremos un frente de onda plano que se propaga hacia la derecha hasta encontrarun obstáculo, tal como lo muestra la figura 3.1. Como consecuencia de la desviación o perturbación del frente de onda plano, se le sobrepone un frente esférico que se propaga en direcciones diferentes al frente original. Esta perturbación se conoce como Difracción. Este fenómeno ocurre siempre y cuando las dimensiones de las discontinuidades sean comparables con la longitud de onda de laradiación aplicada.

Fig. 3.1.- Difracción de un frente de onda plano al contacto con una lámina delgada, su registro en una pantalla y patrón de intensidad obtenido.

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Ahora bien, cuando hacemos incidir un frente de ondas plano sobre una rendija cuyas dimensiones permitan la difracción del frente (el tamañode la rendija es del mismo orden de la longitud de onda de la radiación incidente); al llevarse a cabo el fenómeno se producen como consecuencia de éste, ondas secundarias que crean un frente de onda como el de la figura 3.2, el cual tiene la misma frecuencia que el frente de onda perturbado.

Fig. 3.2.- Difracción de una onda plana al pasar por una rendija. Si en vez de un dispositivo de unarendija utilizamos uno de doble rendija (fig. 3.3); los frentes de onda generados por cada rendija se solaparán dando como consecuencia la presencia de otro fenómeno ondulatorio conocido como Interferencia.

Fig. 3.3.- Difracción de un haz de luz monocromático por una rendija doble. La ocurrencia de dicho fenómeno produce la presencia de máximos y mínimos de intensidad en la onda resultantedebido a la superposición de las ondas secundarias ya mencionadas. Para esto es importante destacar el Principio de Superposición el cual ocurre cuando dos o más ondas se propagan en un medio independientemente una de la otra; cuando estas ondas se encuentran, el efecto resultante en un punto determinado del espacio

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en un instante dado, es la suma de los efectos producidos por cada una de las ondas (fig. 3.4).

( a)

( b) Fig. 3.4.- Principio de Superposición de dos ondas co n i gua les lo ng i tud es de ond a y d is tin tas amp litudes . ( a) In ter fere ncia construc tiva ; la su ma d e es tas dos on das (e n fase ) d a c omo res ultado un a ond a de ma yor amp litud con lon gitud d eond a igu al a la or ig in al. ( b) In ter fe re ncia des truc tiva ; la su ma de dos o ndas co n diferenc ia de fase igu al a 18 0 , p rod uce una o nd a de men or amplitud . Si las dos ond as tiene n la mis ma a mplitud , en este cas o la res ultan te se rá u na “ ond a” de amplitud cero . En d i fracc ió n d e la luz co rresp onde ría a las zo nas osc uras .

Ley de Bragg Consideremos un hazde luz monocromático de longitud de onda λ como nuestra fuente de onda inicial. Al producirse la difracción del frente al chocar con una rejilla doble los frentes de onda secundarios producirán interferencia que dependiendo de la diferencia de fase entre estas será constructiva o destructiva. Así, debido a este fenómeno observaremos imágenes luminosas separadas por franjas oscuras como se...