当波入射到有规则晶格层的样品上时,可以观察到干涉图样。可见结构干涉的角度位置可以与波长λ'和晶格间距'd根据布拉格定律:

2 d罪(θ)= nλ,

在哪里的θ为散射波的入射角和反射角,n'是一个正整数,通常设置为1。

通过观察图形,可以从几何上导出这个方程。考虑从两个原子平面反射的两个相干波。波之间的路径差(用紫色表示)可以用三角函数来求2 d sin(θ).如果这个路径差等于波长的整数(),散射波在反射后仍为零相位差。如果满足这个条件,波峰和波谷就会对齐,在干涉图中形成一个明亮的条纹。因为波在这个过程中保持相干,这被称为相干散射。

透过控制光的波长及记录散射角(),布拉格定律可以重新排列来测量晶格间距d.这可以用来帮助确定已知样品的晶格结构或识别未知样品。

晶格中入射光线和反射光的示意图,显示出角度取决于晶格本身各层之间的距离,如布拉格定律所述。

数字布拉格定律的概略观点。

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