بلورنگاری
مطالعه و بررسی بلورها، شامل نحوۀ شکلگیری و ساختار و ویژگیهای فیزیکی و طبقهبندی براساس شکل / From Wikipedia, the free encyclopedia
کریستالوگرافی علم تجربی تعیین آرایش اتمها در جامدات کریستالی است. کریستالوگرافی یک موضوع اساسی در زمینه علم مواد و فیزیک حالت جامد (فیزیک ماده چگال) است. کلمه «کریستالوگرافی» از کلمات یونانی (krystallos) «یخ شفاف، کریستال سنگ» گرفته شدهاست که معنای آن به همه جامدات با درجه ای از شفافیت گسترش مییابد. در ژوئیه ۲۰۱۲، سازمان ملل متحد اهمیت علم کریستالوگرافی را با اعلام اینکه سال ۲۰۱۴ سال بینالمللی کریستالوگرافی خواهد بود به رسمیت شناخت.[1]
قبل از توسعه کریستالوگرافی پراش اشعه ایکس، مطالعه کریستالها بر اساس اندازهگیری فیزیکی هندسه آنها با استفاده از یک گونیا بود.[2] این شامل اندازهگیری زوایای وجوه بلور نسبت به یکدیگر و محورهای مرجع نظری (محورهای کریستالوگرافی) و ایجاد تقارن کریستال مورد نظر بود. موقعیت هر وجه کریستالی در فضای سه بعدی بر روی یک شبکه استریوگرافی مانند شبکه Wulff یا شبکه Lambert ترسیم میشود. قطب به هر وجه روی شبکه رسم میشود. هر نقطه با شاخص میلر خود برچسب گذاری شدهاست. طرح نهایی اجازه میدهد تا تقارن کریستال ایجاد شود.
روشهای کریستالوگرافی در حال حاضر به تجزیه و تحلیل الگوهای پراش نمونهای که توسط یک پرتو از نوعی هدف قرار گرفتهاست، بستگی دارد. اشعه ایکس بیشتر مورد استفاده قرار میگیرد. پرتوهای دیگر مورد استفاده شامل الکترون یا نوترون است. کریستالوگرافها اغلب به صراحت نوع پرتو مورد استفاده را بیان میکنند، مانند اصطلاحات کریستالوگرافی اشعه ایکس، پراش نوترونی و پراش الکترونی. این سه نوع تشعشع به روشهای مختلفی با نمونه برهمکنش میکنند.
پرتوهای ایکس با توزیع فضایی الکترونها در نمونه برهم کنش دارند. الکترونها ذرات باردار هستند و بنابراین با توزیع بار کل هستههای اتمی و الکترونهای نمونه تعامل دارند. نوترونها توسط هستههای اتمی از طریق نیروهای هسته ای قوی پراکنده میشوند، اما علاوه بر این، گشتاور مغناطیسی نوترونها غیر صفر است؛ بنابراین آنها نیز توسط میدانهای مغناطیسی پراکنده میشوند. هنگامی که نوترونها از مواد حاوی هیدروژن پراکنده میشوند، الگوهای پراش با سطوح نویز بالا تولید میکنند. با این حال، گاهی میتوان این ماده را برای جایگزینی دوتریوم به جای هیدروژن درمان کرد.