Trabalho - Instrodução à Ciências dos Materiais - Difração de Raios X

1 O QUE É A DIFRAÇÃO DE RAIOS X?
Em torno de 1912, o cientista Max Von Laue descobriu a possibilidade de realizar difração de raios X, utilizando uma estrutura cristalina como rede de difração tridimensional. As primeiras experiências foram realizadas por seus alunos de Laue, Walter Friedrich e Paul Knipping. Logo depois William Henry Bragg e seu filho William Lawrence Bragg demonstraram a relação que passou a ser conhecida como lei de Bragg, base do estudo de estruturas cristalinas com o uso da difração de raios X.
Quando os raios X atingem determinado material, podem ser espalhados elasticamente, sem perda de energia pelos elétrons de um átomo (dispersão ou espalhamento coerente). O fóton de raios X após a colisão com o elétron muda sua trajetória, porém mantendo, a mesma fase e energia do fóton incidente. Sob o ponto de vista da física ondulatória, pode-se dizer que a onda eletromagnética é instantaneamente absorvida pelo elétron e reemitida; cada elétron atua, portanto, como centro de emissão de raios X.
Se os átomos que geram este espalhamento estiverem arranjados de maneira sistemática, como em uma estrutura cristalina, apresentando entre eles distâncias próximas ao do comprimento de onda da radiação incidente, pode-se verificar que as relações de fase entre os espalhamentos tornam-se periódicas e que efeitos de difração dos raios X podem ser observados em vários ângulos. Veja na figura a seguir o arranjo cristalino:

Figura - Estrutura Cristalina do Cloreto de Sódio NaCl.

Um cristal pode ser definido como um arranjo ordenado e periódico de átomos formando um sólido ou parte dele como um grão, por exemplo. Esta repetição periódica é devido à coordenação atômica no interior do material, na busca de minimizar a energia volumétrica contida no cristal. Essa repetição periódica pode ser responsável também pela forma externa do cristal como acontece com Cloreto de Sódio, o quartzo