جهاز حيود الأشعة السينية

جهاز حيود الأشعة السينية هو أداة قياس لتحليل بنية المادة من خلال نمط التشتت الناتج عندما يتفاعل شعاع من الإشعاع أو الجسيمات (مثل الأشعة السينية أو النيوترونات ) معها. [ 1 ]

مبدأ

طرف كاشف جهاز حيود الأشعة السينية البسيط المزود بكاشف مساحي. ويُشار إلى اتجاه الأشعة السينية بالسهم الأحمر.

يتكون جهاز حيود الأشعة السينية النموذجي من مصدر إشعاع، وموحد اللون لاختيار الطول الموجي، وشقوق لضبط شكل الحزمة، وعينة، وكاشف . في الأجهزة الأكثر تعقيدًا، يمكن استخدام مقياس الزوايا لضبط موضع العينة والكاشف بدقة. عند استخدام كاشف مساحي لمراقبة الإشعاع المحيود، عادةً ما يلزم استخدام حاجب للحزمة لإيقاف الحزمة الأولية المكثفة التي لم تحيدها العينة، وإلا فقد يتلف الكاشف. عادةً ما يكون حاجب الحزمة غير منفذ تمامًا للأشعة السينية أو شبه شفاف. يتيح استخدام حاجب الحزمة شبه الشفاف إمكانية تحديد مقدار امتصاص العينة للإشعاع من خلال شدة الإشعاع المرصودة عبره.

توجد أنواع عديدة من أجهزة حيود الأشعة السينية، وذلك بحسب مجال البحث (علوم المواد، حيود المساحيق، علوم الحياة، البيولوجيا التركيبية، إلخ) والبيئة التجريبية، سواء أكانت مختبرًا مزودًا بمصدر أشعة سينية خاص به أم مسرعًا سنكروترونيًا . في المختبرات، عادةً ما تكون أجهزة الحيود عبارة عن أجهزة متكاملة، تشمل جهاز الحيود، والمجهر الفيديو، ومصدر الأشعة السينية. وتُصنّع العديد من الشركات أجهزة متكاملة للمختبرات المنزلية للأشعة السينية، مثل ريغاكو ، ومالفيرن باناليتيكال ، وثرمو فيشر ساينتيفيك ، وبروكر ، وأنتون بار، وغيرها الكثير.

يوجد عدد قليل من مصنعي أجهزة حيود الأشعة السينية المستخدمة في السنكروترونات ، وذلك بسبب قلة عدد خطوط حزم الأشعة السينية التي يجب تجهيزها، والحاجة إلى خبرة متخصصة لدى الشركة المصنعة. في علوم المواد، تُعرف أجهزة حيود الأشعة السينية من شركة هوبر على نطاق واسع، بينما تُعد أجهزة حيود الأشعة السينية من شركة أريناكس مرجعًا أساسيًا في علم الأحياء البنيوي. ومع ذلك، ونظرًا لقلة عدد المصنعين، فإن عددًا كبيرًا من أجهزة حيود الأشعة السينية المستخدمة في السنكروترونات هي أجهزة "محلية الصنع"، تم تطويرها من قبل فرق هندسية متخصصة في السنكروترونات.

الاستخدامات

يمكن استخدام أجهزة حيود الأشعة السينية لأغراض متنوعة، تشمل تصوير البنى البلورية، وتحديد الأطوار، والتعرف على المواد غير المألوفة لاستخدامها في علم البلورات، والفحص، والبحوث الصيدلانية لتقييم فعالية الأدوية. [ 2 ] ومن الاستخدامات الحديثة لحيود الأشعة السينية دراسة سطح المريخ لتحديد ما إذا كان قد احتضن حياةً في أي وقت مضى. [ 3 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ستانجيك، هـ.؛ هاوسلر، و. (1 يونيو 2004). "أساسيات حيود الأشعة السينية". التفاعلات فائقة الدقة . 154 (1): 107-119 . رمز Bibcode : 2004HyInt.154..107S . doi : 10.1023/B:HYPE.0000032028.60546.38 . ISSN 1572-9540 . S2CID 94993637 .  
  2. "مقياس حيود الأشعة السينية (أجهزة XRD) | Labcompare.com" . www.labcompare.com . تاريخ الاسترجاع: 2021-05-02 .
  3. تيرنر، ستيوارت ماثيو روبرت (2017-03-09). حيود الأشعة السينية المبتكر والتحليل عن بعد للمريخ (أطروحة). جامعة ليستر.