x-ray 에 의한 구조분석 종류 및 원리

목차

1. x-선이란 ?
2. x-선을 이용한 결정분석방법
1) 방사광 X-선 회절
2) EXAFS(Extended X-ray Absorption Fine Structure, 엑세프)
3) 소각 X-선 산란(Small Angle X-ray Scattering; SAXS)
4) XRD(X선회절계 [X-ray diffractometer] )
5) X선(X-Rays) 검출법의 종류

본문내용

1. x-선이란 ?

보통 고속전자의 흐름을 물질에 충돌시키는데 이때 파장이 짧은 전자기파가 생기는데 그것을 x-선이라 한다. 1895년 뢴트겐(Wilhelm Roentgen)이 처음 발견하여 뢴트겐선이라고도 한다. x-선은 발견된 지 얼마 안 되어 전자기파라는 것이 명백해졌다. 전자기 이론에 따르면 가속이나 감속되는 전자는 전자기파를 발생하며, 빠른 속도로 운동하던 전자가 갑자기 정지하면 명백히 감속된다. 이러한 상황에서의 복사를 제동복사라고 한다. x-선은 빠르게
움직이던 전자가 물체에 부딪쳐 감자기 정지하면서 전자기파를 발생하는 제동복사이다.

보통 x-선관이라고 하는 일종의 진공방전관(眞空放電管)을 사용해서 고전압 하에서 가속한 전자를 타깃(target:표적)이라는 금속판에 충돌시켜 발생시킨다. 파장이 0.01nm에서 10nm사이인 전자기파가 x-선의 범주에 속한다. 그러나 그 경계는 뚜렷하지 않다. 파장이 짧은 쪽은 감마선과 겹치고 파장이 긴 쪽은 자외선과 겹친다. x-선의 본질은 빛을 비롯해서 라디오파, 감마선 등과 함께 파장이 각기 다른 전자기파에 속한다. 1895년 W. K. 뢴트겐이 진공방전 연구 중 우연히 발견한 것으로, 그 성질이 물질에 대하여 이상한 투과력을 가지고, 음극선(陰極線)과 달리 전기장이나 자기장을 주어도 진로를 굽히지 않으며, 거울이나 렌즈에서도 쉽게 반사나 굴절을 일으키지 않는 등 그 정체를 알 수 없다 하여 x-선이라고 하였다. 20세기 초 영국의 브래그는 결정(crystal)을 이용해 x-선의 파장을 알아냈다. 브래그는 회절에 필요한 조건을 브래그 법칙(Bragg`s law, 2dSinθ=nλ)으로 나타내었으며 이 x-선 회절(x-ray diffraction)현상을 이용하여 각종 물질의 결정구조를 밝히는 데 성공하였다. d는 결정 사이의 거리, λ(람다)는 x-선의 파장, n은 정수로 산란 선속의 차수(order)이다. x-선의 물질에 대한 강한 투과력은 처음부터 주목되었던 특성의 하나로, 생체에 대한 어떤 종류의 효과, 예컨대 탈모효과와 더불어 발견 후 재빨리 의료면·공업기술면에의 응용이 기대되었다. x-선의 보다 광범위하게 이용되기 시작한 것은, 1913년 브래그 부자가 결정구조 연구에 x-선 회절법(回折法)을 확립한 것과, 13년 W. D. 쿨리지가 x-선의 양이나 투과력을 가감할 수 있는 열음극x-선관(쿨리지관)을 발명하면서부터이다. 그 후 실험방법의 발전과

참고 자료

없음