Braggin laki

Braggin laki

Braggin laki eli Braggin ehto kuvaa kuinka sähkömagneettinen säteily siroaa kiteestä. Klassisessa kuvassa kiteen eri kerroksista heijastunut sähkömagneettinen säteily interferoi konstruktiivisesti vain, jos säteiden kulkemat matkat eroavat toisistaan aallonpituuden monikerralla:

$2d\sin \theta =n\lambda ,\ \ \ n=1,2,\ldots$,

missä

$d$ on heijastustasojen välimatka,

$\theta$ on säteen tulokulma pintaan verrattuna eli kiiltokulma,

ja $\lambda$ on tulevan säteilyn aallonpituus.

Kvanttimekaanisesti kyse on kuitenkin todennäköisyyksistä, joten myös yksi ainut säde voi diffraktoitua, eikä kahden säteen tarvitse yhtäaikaisesti tulla kiteeseen. Siispä säteilyn ei tarvitse olla koherenttia, jotta diffraktio tapahtuisi.

Braggin lakia käytetään muun muassa röntgen-, neutroni- ja elektronidiffraktiomenetelmissä aineen rakenteen tutkimuksessa. Braggin lailla voidaan laskea sirottavien tasojen välinen välimatka ja yleisemmin kiderakenne, kun tunnetaan säteilyn aallonpituus ja diffraktiomaksimien paikat (eli säteen tulokulma).

Aiheesta muualla

• Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Braggin laki Wikimedia Commonsissa