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[신소재공학] X-ray Diffraction[XRD] 장비의 이해보고서
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X-ray Diffraction 장비의 이해보고서
목 차
➀ History
➁ principle
➂ XRD 분석기기의 구조
➃ Feature
➄ Application
⑥ Reference
X-ray Diffraction
➀ History
X-ray는 빠른 전자를 물체에 충돌시킬 때 투과력이 강한 전자기파가 방출되는 데 이를 x선이라 한다. 1)이 강한 투과력을 가진 전자기파는 전기장이나 자기장내에서도 진로가 바뀌지 않으며 거울이나 렌즈에서도 반사나 굴절을 일으키지 않는다. 1895년 독일의 물리학자 W. K. Roentgen이 우연히 발견하였으며 이를 통해 Roentgen은 1901년에 최초의 노벨 물리학상을 받게되었다.
2)이 발견을 토대로 독일의 물리학자 Knipping과 von Laue는 처음으로 crystal의 diffraction pattern 알아내었다. 1914년 Laue는 염화나트륨과 석영결정에 x선을 투과시키는 실험을 하였다. 그 결과 x선이 고체결정의 원자들에 의해 산란되며, 산란된 x선은 서로 간섭을 일으킴을 발견했다. 이를 Laue diffraction pattern 이라고 한다.
바로 다음연도에 영국의 물리학자 Bragg는 diffraction pattern을 이용하여 crystal의 구조를 결정하는 Bragg condition을 발표했다. 이를 통하여 노벨상을 받았다. 또한 1916년에는 흑연의 구조를 밝혀 똑같은 탄소로 된 물질이면서 다이아몬드와 다른 이유를 명쾌하게 설명했다.
3)1953년에는 Watson과 Crick이 DNA가 2중 나선 구조임을 x선 회절을 통해 알아내었다. 이 연구를 계기로 구조생물학이라는 분야가 생겨났으며 생명과학의 발전을 이끌었다. 현재에는 x-ray Diffraction이 컴퓨터기술에 의해 발전되고 있고 분자구조를 결정하는데 뿐만 아니라 의료장비에도 많이 쓰이고 있다.
➁ principle
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2013.09.03
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