Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng X ray diffraction at electron diffraction ay ang X ray diffraction ay kinabibilangan ng diffraction ng isang incident beam ng X rays patungo sa iba't ibang direksyon samantalang ang electron diffraction ay nagsasangkot ng interference ng isang electron beam.
Parehong X ray diffraction at electron diffraction ay mga analytical technique na magagamit natin sa pag-aaral ng matter. Ang isa pang pamamaraan ay ang neutron diffraction. Ang mga pamamaraan na ito ay nagpapakita ng mga kristal na istruktura ng bagay. Samakatuwid ang mga aplikasyon ng mga diskarteng ito ay nasa solid-state physics at chemistry.
Ano ang X Ray Diffraction?
Ang X ray diffraction o X ray crystallography ay isang analytical technique na ginagamit namin upang matukoy ang istruktura ng mga crystal. Samakatuwid, ang teorya sa likod ng pamamaraan ay nagsasangkot ng diffraction ng isang insidente X ray beam sa iba't ibang direksyon. Sa madaling sabi, sa pamamagitan ng pagsukat ng mga anggulo at intensidad ng mga diffracted beam, matutukoy natin ang 3D na larawan ng density ng elektron sa loob ng kristal na iyon. Dahil dito, ang mga densidad ng elektron ay nagbibigay ng mga posisyon ng mga atomo sa istrukturang kristal. Higit pa rito, matutukoy natin ang mga chemical bond at iba't ibang impormasyon din.
Figure 01: X-ray Diffractometer
Ang mga kristal ay regular na nag-aayos ng mga atomo. Ang mga X ray ay mga alon ng electromagnetic radiation. Samakatuwid, ang mga atomo sa kristal ay maaaring ikalat ang mga X-ray beam sa pamamagitan ng mga electron ng mga atomo. Bilang resulta, ang X ray na tumatama sa mga electron ay gumagawa ng mga pangalawang alon (spherical waves) na lumalabas mula sa electron. Tinatawag namin ang prosesong ito bilang "elastic scattering" at gumaganap ang electron bilang scatterer. Gayunpaman, kinansela ng mga alon na ito ang isa't isa sa pamamagitan ng mapanirang interference.
Ano ang Electron Diffraction?
Ang electron diffraction ay isang analytical technique na ginagamit namin para pag-aralan ang bagay. Samakatuwid, ang teorya sa likod ng pamamaraang ito ay nagsasangkot ng pagpapaputok ng mga electron sa isang sample upang obserbahan ang mga pattern ng interference ng electron beam. Ang terminong interference ay tumutukoy sa pagbuo ng isang resultang alon mula sa dalawang alon na may mas malaki, mas mababa o pantay na amplitude. Karaniwan, ginagawa namin ang eksperimentong ito sa isang transmission electron microscope (TEM) o sa isang scanning electron microscope (SEM). Gumagamit ang mga instrumentong ito ng pinabilis na electron beam (pinabilis ng electrostatic potential).
Figure 02: Isang Electron Diffraction Pattern
Ang mga kristal na solid ay may pana-panahong istraktura ng mga atom. Ang panaka-nakang istraktura na ito ay gumaganap bilang isang diffraction grating (hinahati at diffract ang electron beam sa ilang mga beam na naglalakbay sa iba't ibang direksyon). Doon, ang scattering ng mga electron ay nangyayari sa isang predictable na paraan. Ang pattern ng diffraction ay nagbibigay sa amin ng mga detalye upang mahulaan ang istraktura ng kristal. Gayunpaman, ang diskarteng ito ay may malaking limitasyon ayon sa phase na problema (ang problema ng pagkawala ng impormasyon tungkol sa phase na maaaring mangyari kapag gumagawa ng pisikal na pagsukat).
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng X Ray Diffraction at Electron Diffraction?
Ang X ray diffraction at electron diffraction ay mahalagang analytical technique na magagamit natin upang matukoy ang crystalline na istraktura ng mga crystalline na solid. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng X ray diffraction at electron diffraction ay ang X ray diffraction ay nagsasangkot ng diffraction ng isang incident beam ng X rays sa iba't ibang direksyon samantalang ang electron diffraction ay nagsasangkot ng interference ng isang electron beam.
Higit pa rito, ang X ray diffraction ay gumagamit ng isang beam ng X rays habang ang electron diffraction ay gumagamit ng isang beam ng mga electron. Bilang isa pang mahalagang pagkakaiba sa pagitan ng X ray at electron diffraction, ang electron diffraction ay nililimitahan ng phase problem habang wala itong malaking epekto sa X ray diffraction. Higit pang mga detalye ang ipinapakita sa infographic sa pagkakaiba sa pagitan ng X ray diffraction at electron diffraction.
Buod – X Ray Diffraction vs Electron Diffraction
Parehong X ray diffraction at electron diffraction ay mga pamamaraan na magagamit natin upang matukoy ang istruktura ng mga kristal. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng X ray diffraction at electron diffraction ay ang X ray diffraction ay nagsasangkot ng diffraction ng isang incident beam ng X rays sa iba't ibang direksyon samantalang ang electron diffraction ay nagsasangkot ng interference ng isang electron beam.
