Jak může absorpce hmoty rentgenového záření pomoci při přiblížení se k monochromatickému paprsku pro xrd?

Absorpce hmoty rentgenového záření může pomoci při získávání téměř monochromatického paprsku pro rentgenovou difrakci (XRD) prostřednictvím procesu zvaného filtrování. Funguje to takto:

1. Zdroj rentgenu: Rentgenová trubice generuje polychromatický paprsek, který obsahuje rentgenové záření různých vlnových délek.

2. Materiál filtru: Do dráhy rentgenového paprsku je umístěn filtrační materiál, typicky tenká kovová fólie nebo směs.

3. Selektivní absorpce: Filtrační materiál selektivně absorbuje rentgenové záření specifických vlnových délek na základě jeho atomárních vlastností a tloušťky. Absorpční proces se řídí hmotnostním absorpčním koeficientem rentgenového záření, který se mění s vlnovou délkou.

4. Zúžení spektra: Filtr přednostně absorbuje rentgenové záření s kratšími vlnovými délkami (vyšší energie) ve srovnání s těmi s delšími vlnovými délkami (nižší energie). To má za následek odstranění nežádoucích rentgenových paprsků s vyšší energií z polychromatického paprsku, což účinně zužuje spektrální rozložení.

5. Vylepšená monochromatičnost: Filtrovaný rentgenový paprsek se stává více monochromatickým, obsahuje vyšší podíl rentgenového záření s požadovanou vlnovou délkou. To snižuje šum pozadí a zlepšuje poměr signálu k šumu při měření XRD.

6. Vylepšené rozlišení: Eliminací rentgenových paprsků s vyšší energií snižuje filtrovaný paprsek rozptyl pozadí a zlepšuje rozlišení píků XRD. To umožňuje přesnější a přesnější určení krystalových struktur a identifikaci fází.

7. Optimalizace pro konkrétní experimenty: Různé filtrační materiály mohou být vybrány na základě požadovaného rozsahu vlnových délek a složení analyzovaného vzorku. To umožňuje optimalizaci rentgenového paprsku pro specifické XRD experimenty.

Využitím absorpce hmoty rentgenového záření prostřednictvím filtrace je možné získat téměř monochromatický svazek rentgenového záření, který je nezbytný pro vysoce kvalitní měření a analýzu XRD.