تفاوت اصلی بین پراش الکترون و نوترون این است که الکترون ها توسط الکترون های اتمی پراکنده می شوند، در حالی که نوترون ها توسط هسته های اتمی پراکنده می شوند.
پراش الکترونی ماهیت موجی الکترون ها است. پراش نوترون پدیده پراکندگی نوترون الاستیک است. به طور معمول، پراش الکترون ماهیت موج مانند را توصیف می کند، در حالی که پراش نوترونی ساختار اتمی و/یا مغناطیسی یک ماده را توصیف می کند.
پراش الکترون چیست؟
پراش الکترونی ماهیت موجی الکترون ها است. در عمل، این تکنیکی است که برای مطالعه ماده از طریق شلیک الکترون ها به یک نمونه و مشاهده الگوی تداخل حاصل استفاده می شود.ما معمولاً این پدیده را دوگانگی موج - ذره می نامیم. بیان می کند که ذره خاصی از ماده مانند یک موج رفتار می کند. بنابراین می توان الکترون را موجی شبیه امواج صوتی یا آب در نظر گرفت. روش پراش الکترون شبیه به پراش پرتو ایکس و پراش نوترون است.
اغلب، پراش الکترون در فیزیک حالت جامد و شیمی برای درک ساختار بلوری جامدات مفید است. معمولاً می‌توانیم این نوع آزمایش را در میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) یا میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) انجام دهیم. این ابزارها از الکترون هایی استفاده می کنند که توسط پتانسیل الکترواستاتیکی شتاب می گیرند تا انرژی مورد نظر را بدست آورند و طول موج را قبل از برهمکنش با نمونه میل تعیین کنند.
شکل 01: یک الگوی پراش الکترونی معمولی
اگرچه این تکنیک عمدتاً در مطالعه بلورهای کامل دوره ای مانند کریستالوگرافی الکترونی مفید است، اما در مطالعه مرتبه کوتاه برد جامدات آمورف، ترتیب کوتاه برد عیوب از جمله جاهای خالی، نیز مفید است. هندسه مولکول های گازی و غیره.
پراش نوترون چیست؟
پراش نوترون پدیده پراکندگی نوترون الاستیک است. این کاربرد پراکندگی نوترون برای تعیین ساختار اتمی و/یا مغناطیسی یک ماده است. باید نمونه مورد بررسی را در یک پرتو نوترون گرمایی یا سرد قرار دهیم. سپس می‌توانیم یک الگوی پراش بدست آوریم که می‌تواند اطلاعاتی در مورد ساختار ماده ارائه دهد.
شکل 02: پراش نوترون که در تحریکات مولکولی مفید است
روش پراش نوترون شبیه پراش اشعه ایکس است. با این حال، به دلیل خواص پراکندگی مختلف، نوترون ها و اشعه ایکس تمایل به ارائه اطلاعات تکمیلی دارند. به عنوان مثال، اشعه ایکس برای تجزیه و تحلیل سطحی مناسب است، اشعه ایکس قوی از تابش سنکروترون برای اعماق کم یا نمونه های نازک مناسب است، و غیره.
معمولاً، روش پراش نوترون به منبعی از نوترون نیاز دارد که در یک راکتور هسته ای یا منبع پوسته پوسته شدن تولید شود. اگر از یک راکتور تحقیقاتی استفاده می کنیم، به اجزای دیگری مانند تک رنگ کریستالی، فیلترهایی برای انتخاب طول موج نوترونی مورد نیاز و غیره نیاز داریم.
تفاوت بین پراش الکترون و نوترون
الکترون ها و پراش نوترون تکنیک های تحلیلی مهمی هستند. تفاوت اصلی بین پراش الکترون و نوترون در این است که الکترون ها توسط الکترون های اتمی پراکنده می شوند، در حالی که نوترون ها توسط هسته های اتمی پراکنده می شوند.علاوه بر این، پراش الکترون ماهیت موجی الکترون ها است. پراش نوترون پدیده پراکندگی نوترون الاستیک است. به طور معمول، پراش الکترون ماهیت موج مانند را توصیف می کند، در حالی که پراش نوترونی ساختار اتمی و/یا مغناطیسی یک ماده را توصیف می کند.
در زیر خلاصه ای از تفاوت بین پراش الکترون و نوترون به شکل جدولی برای مقایسه کنار هم آمده است.
خلاصه - الکترون در مقابل پراش نوترون
پراش الکترونی ماهیت موجی الکترون ها است. پراش نوترون پدیده پراکندگی نوترون الاستیک است. تفاوت اصلی بین پراش الکترون و نوترون در این است که الکترون ها توسط الکترون های اتمی پراکنده می شوند، در حالی که نوترون ها توسط هسته های اتمی پراکنده می شوند. به طور معمول، پراش الکترون ماهیت موج مانند را توصیف می کند، در حالی که پراش نوترونی ساختار اتمی و/یا مغناطیسی یک ماده را توصیف می کند.
