En gång särskild maskin är inte längre så, som XRD (X-ray diffractometer) som används för kristallstudier. Kristaller är små, fasta formeringar som ger en mycket strukturerad övergripande utseende. Du kan hitta dem i många saker — stenar, mineral och till och med i vissa läkemedel! X-strålar är en typ av osynligt ljus och X-stråle-diffraktometern skinar detta slag av ljus på dessa kristaller för att se vad de består av och hur de beter sig.
Röntgenstrålar är en form av strålning, vilket är energi som reser sig i vågor. De kan till och med tränga genom hud och ben. Röntgenstrålar är kraftfulla nog att passera genom metall. I detta fall träffar röntgenstrålarna kristallerna som används för att se hur de ser ut. Denna studsning skapar vägar som kan räknas och studeras. En metod som forskare kan använda är att undersöka mönstren av ljusvågor som reflekteras från deras ytor, därmed lära sig exakt hur de är sammansatta och vad som gör dem så unika.
Om du sätter en kristall i en röntgendiffraktometer skulle den snurra på kristallen snabbt för att skjuta på dem från många olika vinklar. Röntgenstrålarna som passerar genom kristallen reflekteras sedan och samlas in på en specialutformad detektor i den maskinen för att skapa ett bild. De hoppande röntgenstrålarna skapar mönstret som detta mäts och används av diffraktometern för att visualisera vilka atomer som finns i denna kristall med hjälp av matematik. Detta är en tidskrävande men nödvändig process, men den hjälper forskarna mycket i deras forskning och upptäckter.
X-ray diffraction analys är mycket viktig för vetenskapsmännen för att kunna få veta om strukturen och egenskaperna hos olika typer av material. Den kan användas för att undersöka mineraler, till exempel — det naturliga materialet som finns på jorden. Vetenskapsmännen kan studera mineraleerna för att kartlägga deras historia och i vilken ordning de bildades. Den kan också användas för att testa nya läkemedel innan de ges till människor. Dessutom kan X-ray diffraction användas för att karakterisera material som används i byggandet av stora mängder konstruktioner, såsom betong och stål, som är avgörande för att skapa stabila och säkra strukturer. Att se till att den fysiska miljön där vi lever och arbetar är sund.
Ett mångsidigt verktyg för både vetenskap och industri, är röntgendifraktometrar en vanligt förekommande artikel. Protein och läkemedel. Inom medicin kan de hjälpa forskare att undersöka strukturen hos protein och läkemedel. Detta kunskap hjälper forskarna att optimera läkemedlen för att bättre rikta sig mot sjukdomar. Sedan finns det de mer vardagliga tillämpningarna som röntgendifraktometrar används inom geologi, för att studera mineral och berg som berättar oss viktig information om hur jorden har utvecklats under hundratals miljoner år. Inom ingenjörsvetenskap kan de användas för att studera material som metall och betong som gör våra byggnader eller broar säkra, starka och garanterar att de ska hålla i flera generationer.