Una máquina especial de antaño ya no lo es tanto, como el DRA (difractómetro de rayos X) utilizado para estudios de cristales. Los cristales son formaciones diminutas y sólidas que ofrecen una apariencia muy estructurada en general. Se pueden encontrar en muchas cosas: rocas, minerales e incluso en algunos medicamentos. Los rayos X son un tipo de luz invisible y el difractómetro de rayos X proyecta esta clase de luz sobre estos cristales para ver de qué están hechos y cómo se comportan.
Los rayos X son una forma de radiación, que es energía que se transmite en ondas. Incluso pueden penetrar la piel y los huesos. Los rayos X son lo suficientemente potentes como para atravesar el metal. En este caso, los rayos X impactan sobre los cristales utilizados para ver cómo son. Este rebote crea trayectorias que pueden ser contadas y estudiadas. Una manera en que los científicos pueden hacer esto es examinando los patrones de las ondas de luz reflejadas en sus superficies, aprendiendo exactamente cómo están ensamblados y qué los hace tan únicos.
Si pones un cristal en un difractómetro de rayos X, este haría girar el cristal rápidamente para bombardearlo con rayos X desde muchos ángulos diferentes. Los rayos X que pasan a través del cristal luego se reflejan y se recogen en un detector especial dentro de esa máquina para producir una imagen. Los rayos X rebotados crean un patrón que este detector puede captar. Este patrón es medido y utilizado por el difractómetro para visualizar qué átomos están dentro de ese cristal usando matemáticas. Este es un proceso tedioso pero necesario que ayuda mucho a los científicos en sus investigaciones y descubrimientos.
El análisis por difracción de rayos X es muy importante para que el científico conozca la estructura y las propiedades de diferentes tipos de materiales. Se puede utilizar para investigar minerales, por ejemplo, esa sustancia natural encontrada en la Tierra. Los científicos pueden estudiar los minerales para comprender su historia y el orden en que se formaron. También se puede usar para probar nuevos medicamentos antes de ser administrados a las personas. Además, la difracción de rayos X se puede utilizar para caracterizar materiales que se utilizan en grandes cantidades en la construcción, como el hormigón y el acero, que son críticos para crear estructuras sólidas y seguras. Asegurarse de que el entorno físico en el que vivimos y trabajamos sea adecuado.
Una herramienta versátil para la ciencia y la industria, los difractómetros de rayos X son un elemento comúnmente utilizado. En medicina, pueden ayudar a los científicos a investigar la estructura de proteínas y medicamentos. Este conocimiento ayuda a los científicos a optimizar los fármacos para que puedan combatir mejor las enfermedades. Luego están las aplicaciones más cotidianas, como los difractómetros de rayos X utilizados en geología para estudiar minerales y rocas, lo que nos proporciona información vital sobre cómo la tierra ha evolucionado durante cientos de millones de años. En ingeniería, se pueden utilizar para estudiar materiales como el metal y el hormigón, asegurando que nuestros edificios o puentes sean seguros, fuertes y duraderos generación tras generación.
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