Diffraction RX

Diffraction RX
- interaction faible entre photons et matière - désavantage : peu de signal, mais on a des sources puissantes - avantage : la théorie est plus simple

Diffraction RX

Sources des rayonnement incohérents
 P   P1  P 2  A1 exp{i (1t  k 1r1 )}  A2 exp{i (2t  k 2r2 )   (t )},
I (t )   P1   P 2 
2 2 A12  A2  2 A1 A2 cos{(1  2 )t  (k 1r1  k 2r2 )   (t )}

I obs  I (t ) t  t t

Fréquences différents

Facteur de phase

2 A12  A2  2 A1 A2 cos{(1  2 )t  (k 1r1  k 2r2 )   (t )} t

I obs  A12  A12  I1  I 2 t t

I coh   A1  A2 

2 t

Intensité diffusée

Un détecteur ne mesure pas directement l'onde diffusée mais son énergie Ou la: énergieM/sec L’intensité : I = No. des photons / sec I ~ énergieM / sec /énergie1-photon I ~ A2 (Les détecteurs sont incohérents!)

Absorption RX

Absorption de RX (absorption photoélectrique) dz I0

I(z)

z

 dI  I  dz

I ( z)  I0 e z Loi de Beer-Lambert

Absorption RX

µ

fluorescence

Réflexion et réfraction

n

c



,

n  1    i

  10 5  10 8 ,  
 c ?
Loi de Snellius - Descartes

n ~ 1.5 - 2

cos   n cos  '   C ,  '  0

 C  2

Réflexion et réfraction

Miroir RX focalisent
  C

• 100% réflectivité • épaisseur de pénétration ≈ 10 Å (sensitivité à la surface) • α > αC , pen. ≈ 1 µm

Détecteurs
« compteur à gaz » ou « compteur à flux gazeux ») compteur Geiger – Müller (G-M) Photo e~ 200 V ~ 10-12 A dans R1 - utilisé par Bragg! - faible sensitivité

Détecteurs
Les rayons X provoquent aussi de la fluorescence lumineuse sur certains matériaux, comme l'iodure de sodium (NaI). Ce principe est utilisé avec les « compteurs à scintillation » (ou « scintillateurs ») : on place un photodétecteur après un cristal de NaI ; les intensités des impulsions électriques récoltées par le photomultiplicateur sont elles aussi proportionnelles aux énergies des photons.