Difração de raio-x

Laboratório de Física moderna

Difração de raios-X e difração de elétrons

São Paulo
2014

Sumário

1. Resumo 3
2. Introdução 3
3. Descrição e procedimento experimental 6
4. Resultados obtidos 14
5. Conclusões 28
6. Bibliografia 29

1. Resumo

Este relatório consiste no estudo tanto da difração de raios-X, bem como a difração de elétrons. Esse estudo foi realizado através de dois experimentos onde, em uma primeira etapa procurou-se observar o comportamento tanto ondulatório como corpuscular dos raios X, obter as distâncias interplanares de cristais (NaCl e KBr) a partir da difração que ocorria e também obter a constante de Planck a partir do fundo de Bremsstrahlung.
Na segunda etapa, procurou-se estudar a difração de elétrons através das leis de Bragg e de de Broglie, e a partir da informação sobre as distâncias planares dos cristais do equipamento, para assim obter a relação do comprimento de onda dos elétrons com a energia cinética que os acelera, de forma a poder comparar com a previsão de de Broglie.

2. Introdução

2.1. A descoberta dos raios X
Os raios X foram descobertos em 1895 por Wilhelm Conrad Roentgen (1845-1923), professor na Universidade Wuerzburg, Alemanha. Enquanto trabalhava com um tubo catódico no seu laboratório, observou um brilho fluorescente de cristais numa mesa próxima do tubo. Esse tubo consistia de um invólucro de vidro com eletrodos (positivo e negativo) encapsulados. O ar do tubo tinha sido evacuado e quando uma alta voltagem era aplicada, produzia um brilho fluorescente. Roentgen protegeu o tubo com papel pesado e negro e descobriu uma luz verde fluorescente gerada por um material próximo do tubo.
Após a descoberta dos raios X, houve uma grande discussão sobre sua natureza. A dúvida era de considerar esse raio como uma onda ou como uma partícula. Enquanto isso, em 1912, Max von Laue, Walther