Uma máquina especial de outrora já não o é tanto assim, como o XRD (difratômetro de raios X) usado para estudos de cristais. Cristais são formações sólidas e minúsculas que apresentam uma aparência altamente estruturada no geral. Você pode encontrá-los em muitas coisas — rochas, minerais e até mesmo em alguns medicamentos! Raios X são um tipo de luz invisível e o difratômetro de raios X projeta essa luz sobre esses cristais para ver do que eles são feitos e como se comportam.
Os raios X são uma forma de radiação, que é energia que viaja em ondas. Eles podem até penetrar na pele e nos ossos. Os raios X são poderosos o suficiente para atravessar o metal. Neste caso, os raios X atingem os cristais usados para ver como eles são. Esse ricochete cria trajetórias que podem ser contadas e estudadas. Uma maneira que os cientistas têm de fazer isso é examinando os padrões das ondas de luz refletidas em suas superfícies, aprendendo exatamente como eles estão montados e o que os torna tão únicos.
Se você colocar um cristal em um difratômetro de raios X, ele fará o cristal girar rapidamente para bombardeá-lo com raios X de muitos ângulos diferentes. Os raios X que passam pelo cristal são então refletidos e coletados por um detector especial dentro dessa máquina para produzir uma imagem. Os raios X refletidos criam um padrão que esse detector consegue captar. Esse padrão é medido e usado pelo difratômetro para visualizar quais átomos estão dentro desse cristal utilizando matemática. Este é um processo demorado, mas necessário, e ajuda os cientistas muito em suas pesquisas e descobertas.
A análise por difração de raios X é muito importante para que o cientista conheça a estrutura e as propriedades de diferentes tipos de materiais. Ela pode ser usada para investigar minerais, por exemplo — aquela substância natural encontrada na Terra. Os cientistas podem estudar os minerais para entender sua história e a ordem em que foram formados. Também pode ser usada para testar novos medicamentos antes de serem administrados às pessoas. Além disso, a difração de raios X pode ser usada para caracterizar materiais utilizados em larga escala na construção, como concreto e aço, que são críticos para criar estruturas robustas e seguras. Garantir que o ambiente físico em que vivemos e trabalhamos seja sólido.
Uma ferramenta versátil para both ciência e indústria, os difratômetros de raios X são um item comumente usado. Proteínas e medicamentos Na medicina, eles podem ajudar cientistas a investigar a estrutura de proteínas e medicamentos. Este conhecimento ajuda os cientistas a otimizar medicamentos para melhor combater doenças. Além disso, existem as aplicações mais cotidianas, como difratômetros de raios X usados em geologia, para estudar minerais e rochas que nos fornecem informações vitais sobre como a terra evoluiu ao longo de centenas de milhões de anos. Em Engenharia, eles podem ser usados para estudar materiais como metal e concreto que tornam nossos edifícios e pontes seguros, fortes e garantem que durarão por gerações.
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