Sự khác biệt chính giữa nhiễu xạ electron và neutron là các electron bị phân tán bởi các electron nguyên tử, trong khi neutron bị phân tán bởi các hạt nhân nguyên tử.
Nhiễu xạ electron là bản chất sóng của electron. Nhiễu xạ nơtron là hiện tượng tán xạ nơtron đàn hồi. Thông thường, nhiễu xạ điện tử mô tả bản chất giống như sóng, trong khi nhiễu xạ nơtron mô tả cấu trúc nguyên tử và / hoặc từ tính của vật liệu.
Nhiễu xạ điện tử là gì?
Nhiễu xạ electron là bản chất sóng của electron. Thực tế, đó là kỹ thuật được sử dụng để nghiên cứu vật chất thông qua việc bắn các electron vào một mẫu và quan sát hình ảnh giao thoa thu được. Chúng ta thường gọi hiện tượng này là đối ngẫu sóng-hạt. Nó nói rằng một hạt vật chất nhất định hoạt động như một làn sóng. Vì vậy, một electron có thể được coi là một sóng tương tự như sóng âm hoặc sóng nước. Kỹ thuật nhiễu xạ điện tử tương tự như kỹ thuật nhiễu xạ tia X và nhiễu xạ nơtron.
Thông thường nhất, nhiễu xạ điện tử rất hữu ích trong vật lý và hóa học trạng thái rắn để tìm hiểu cấu trúc tinh thể của chất rắn. Thông thường, chúng ta có thể thực hiện loại thí nghiệm này trong kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) hoặc kính hiển vi điện tử quét (SEM). Các thiết bị này sử dụng các electron được gia tốc bởi một thế tĩnh điện để thu được năng lượng mong muốn và xác định bước sóng trước khi tương tác với mẫu mong muốn.
Hình 01: Mô hình nhiễu xạ điện tử điển hình
Mặc dù kỹ thuật này chủ yếu hữu ích trong việc nghiên cứu các tinh thể hoàn hảo theo chu kỳ như tinh thể học điện tử, nhưng nó cũng hữu ích trong việc nghiên cứu trật tự trong phạm vi ngắn của chất rắn vô định hình, thứ tự không hoàn hảo trong phạm vi ngắn bao gồm các chỗ trống, hình học của các phân tử khí, v.v.
Nhiễu xạ neutron là gì?
Nhiễu xạ nơtron là hiện tượng tán xạ nơtron đàn hồi. Nó là ứng dụng của tán xạ neutron để xác định cấu trúc nguyên tử và / hoặc từ tính của vật liệu. Chúng ta cần đặt mẫu cần kiểm tra trong chùm nơtron nhiệt hoặc lạnh. Sau đó, chúng ta có thể thu được mẫu nhiễu xạ có thể cung cấp thông tin về cấu trúc của vật liệu.
Hình 02: Nhiễu xạ neutron hữu ích trong kích thích phân tử
Phương pháp nhiễu xạ nơtron tương tự như phương pháp nhiễu xạ tia X. Tuy nhiên, do các tính chất tán xạ khác nhau, neutron và tia X có xu hướng cung cấp thông tin bổ sung; ví dụ, tia X thích hợp để phân tích bề ngoài, tia X mạnh từ bức xạ synctron thích hợp cho độ sâu nông hoặc mẫu vật mỏng, v.v.
Thông thường, kỹ thuật nhiễu xạ nơtron yêu cầu một nguồn nơtron được tạo ra trong lò phản ứng hạt nhân hoặc nguồn phóng xạ. Nếu chúng ta sử dụng lò phản ứng nghiên cứu, chúng ta cần các thành phần khác như bộ đơn sắc tinh thể, bộ lọc để chọn bước sóng neutron cần thiết, v.v.
Sự khác biệt giữa nhiễu xạ điện tử và nơtron
Electron và nhiễu xạ neutron là những kỹ thuật phân tích quan trọng. Sự khác biệt cơ bản giữa nhiễu xạ electron và neutron là các electron bị phân tán bởi các electron nguyên tử, trong khi neutron bị phân tán bởi các hạt nhân nguyên tử. Hơn nữa, nhiễu xạ điện tử là bản chất sóng của các điện tử. Nhiễu xạ nơtron là hiện tượng tán xạ nơtron đàn hồi. Thông thường, nhiễu xạ điện tử mô tả bản chất giống như sóng, trong khi nhiễu xạ nơtron mô tả cấu trúc nguyên tử và / hoặc từ tính của vật liệu.
Dưới đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa nhiễu xạ electron và neutron ở dạng bảng để so sánh cạnh nhau.
Tóm tắt - Nhiễu xạ electron và neutron
Nhiễu xạ electron là bản chất sóng của electron. Nhiễu xạ nơtron là hiện tượng tán xạ nơtron đàn hồi. Sự khác biệt cơ bản giữa nhiễu xạ electron và neutron là các electron bị phân tán bởi các electron nguyên tử, trong khi neutron bị phân tán bởi các hạt nhân nguyên tử. Thông thường, nhiễu xạ điện tử mô tả bản chất giống như sóng, trong khi nhiễu xạ nơtron mô tả cấu trúc nguyên tử và / hoặc từ tính của vật liệu.