Última Atualização 28/ 10/ 2003
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O aplicativo permite interação a fim de visualizar o método de obtenção de medidas cristalográficas a partir de difração de raios-x por um cristal representado em uma só dimensão. O registro pode ser obtido de modo fotográfico com uma câmara de precessão de Buerger ou com um detector eletrônico com um difratômetro automático. O modelo aqui apresentado utiliza a esfera de Ewald e consegue explicar a obtenção do parâmetro recíproco a* da cela unitária. A tabela-1 resume o significado das legendas utilizadas na figura do aplicativo.
Tabela-1 Significado das legendas usadas na figura.
| Legenda | Significado |
| I | Fonte emissora do raio-x incidente |
| C | Cristal no centro da esfera de Ewald |
| a* | Eixo cristalográfico referencial do espaço recíproco |
| (1 0 0) | Plano cristalográfico com índices de Miller h = 1, k = 0 e l = 0 |
| O | Origem do sistema de eixos cristalográficos |
| B | Ponto origem no filme, mancha do raio-x vindo direto da fonte I |
| X'' | Mancha do raio-x difratado pelo cristal em C produzida no filme |
| F | Filme fotográfico |
| grau | Rotação em graus após acionar a barra de rolagem |
| l2 | Comprimento de onda do raio-x, tal que CO = 1/l2 |
O arraste do mouse sobre o quadrado verde da barra de rolagem na figura
gira o cristal de um ângulo indicado em grau. Observa-se que
o eixo cristalográfico que suporta os pontos (h 0 0) do espaço
recíproco também gira, assim como o filme (ou o detector
eletrônico), de modo a conservar o paralelismo entre o filme e o
eixo cristalográfico. Para visualizar um esquema do retículo
recíproco será preciso clicar no botão L. Um
segundo clique no botão L removerá o esquema.
O raio-x, aqui indicado por um traço verde a partir da fonte
I,
incide sobre o cristal em C. Quando o ponto correspondente ao plano
(1
0 0) tangencia a esfera de Ewald, parte do raio-x incidente sobre o
cristal é difratado na direção dada por C e
(1
0 0) e impressiona o filme fotográfico (ou um detector eletrônico)
no ponto X'. Na tabela-2 apresenta-se uma coletânea de grandezas
notáveis e seu significado.
Tabela-2 Significado de grandezas notáveis
| Grandeza | Significado |
| C O | raio da esfera de Ewald = 1/l2 |
| O (1 0 0) | parâmetro recíproco a* |
| C B | distância cristal - filme |
| X'' B | distância BX'' medida no filme |
O triângulo C (100) e O é semelhante ao triângulo C B e X''. Logo conclui-se que o valor do parâmetro recíproco da cela unitária pode ser calculado por a* = (X'' B /l2 )/(C B).
Exercício
1) Ao clicar sobre o botão l2 diminui-se o comprimento de onda do raio-x para o valor l1. Qual o efeito causado pela diminuição do comprimento de onda da radiação de raio-x sobre o fator de ampliação do método de difração para medir distâncias?
2) Qual seria o comprimento de onda mais conveniente para medir parâmetro de cela unitária de uma macromolécula, l1 ou l2?
3) Qual o comprimento de onda que é capaz de registrar maior número de raios difratados no filme F, l1 ou l2?
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