Explique o princípio da difração de raio-X e como a Lei de Bragg é aplicada para determinar a distância interplanar em um cristal.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para explicar o que é o princípio da difração de raio-X e como usamos a Lei de Bragg para descobrir a distância entre os planos em um cristal. A gente vai precisar entender um pouco de física de raios-X, difração e a própria Lei de Bragg para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre o que é difração de raio-X. Difração acontece quando ondas, como os raios-X, encontram um obstáculo ou uma fenda e se espalham. No caso dos raios-X passando por um cristal, eles interagem com os planos de átomos dentro do cristal, criando padrões de interferência.
Passo 3
Agora, sobre a Lei de Bragg. Essa lei relaciona o ângulo em que os raios-X são difratados com a distância entre os planos de átomos no cristal. A fórmula é:
Onde:
-
é a ordem da difração (geralmente 1 para a primeira ordem), -
é o comprimento de onda dos raios-X, -
é a distância entre os planos no cristal, -
é o ângulo de incidência dos raios-X.
Passo 4
Para determinar a distância interplanar (
) usando a Lei de Bragg, a gente rearranja a fórmula para isolar
:
Então, se a gente sabe o comprimento de onda dos raios-X utilizados, o ângulo de difração e a ordem da difração, consegue calcular
.
Resposta
Usando a Lei de Bragg
, podemos determinar a distância entre os planos no cristal a partir do comprimento de onda dos raios-X e do ângulo de difração medido.