Раніше спеціальна машина більше не є такою, як XRD (рентгеновський дифрактометр), яка використовується для дослідження кристалів. Кристали — це маленькі, тверді формування, які надають дуже структурований загальний вигляд. Їх можна знайти у багатьох речах — у каменях, мінералах, навіть у деяких ліках! Рентгенівське випромінювання — це тип невидимого світла, і рентгеновський дифрактометр спрямовує цей вид світла на ці кристали, щоб побачити, з чого вони складаються, і як вони поводяться.
Рентгенівське випромінювання є формою радіації, яка є енергією, що рухається хвилями. Воно може проникати навіть через шкіру та кістки. Рентген настільки потужний, що може пройти навіть через метал. У цьому випадку рентген проникає у кристали, щоб побачити, як вони виглядають. Це проникнення створює шляхи, які можна підрахувати та вивчити. Одним із способів, за допомогою яких ученні це роблять, є дослідження візерунків хвиль світла, що відбиваються від їх поверхонь, дізнавшись точно, як вони зbudовані та що робить їх такими унікальними.
Якщо ви помістите кристал у дифрактометр рентгеновських променів, він буде швидко обертати кристал, щоб обстріляти його з багатьох кутів. Рентгенівські промені, які проходять через кристал, потім відбиваються і збираються на спеціальному детекторі всередині цього апарату для створення зображення. Відбиті рентгенівські промені створюють патерн, який цей детектор може виявити. Потім цей патерн вимірюється та використовується дифрактометром для візуалізації, які атоми знаходяться всередині цього кристалу за допомогою математики. Це довгий, але необхідний процес, який величезно допомагає науковцям у їх дослідженнях та відкриттях.
Аналіз рентгеновської дифракції є дуже важливим для науковця, щоб дізнатися про структуру та властивості різних матеріалів. Його можна використовувати для дослідження мінералів, наприклад — цього природного матеріалу, який знаходять на Землі. Науковці можуть вивчати мінерали, щоб зрозуміти їх історію та порядок утворення. Він також може використовуватися для тестування нових ліків перед тим, як їх дають людям. Крім того, рентгеновська дифракція може використовуватися для характеристики матеріалів, які використовуються у великому масштабі при будівництві, таких як бетон і залізо, які є критичними для створення міцних та безпечних конструкцій. Переконуватися у тому, що фізичне оточення, в якому ми живемо та працюємо, є надійним.
Універсальний інструмент для науки та промисловості, рентгенові дифрактометри є поширеним пристроєм. У медицині вони можуть допомогти науковцям досліджувати структуру білків та ліків. Ця знання допомагає науковцям оптимізувати ліки для кращого впливу на хвороби. Також є більш повсякденні застосування, наприклад, рентгенові дифрактометри в геології використовуються для вивчення мінералів та схилів, які надають нам важливу інформацію про те, як земля еволюціонувала протягом сотень мільйонів років. В інженерії вони можуть використовуватися для вивчення матеріалів, таких як метал та бетон, що забезпечують безпеку, міцність будинків або мостів та гарантувати, що вони прослужать багато поколінь.