4.10
FAKTOR PENYERAPAN
Faktor lain yang
mempengaruhi intensitas sinar difraksi harus dipertimbangkan, dan itu adalah
penyerapan yang berlangsung di spesimen itu sendiri. Kita memberikan efek ini
dalam perhitungan intensitas dengan memperkenalkan penyerapan faktor A, yang merupakan angka dengan
intensitas yang dihitung dengan dikalikan untuk memberikan penyerapan.
Perhitungan A tergantung pada metode geometri
difraksi yang terlibat, dan di bawah ini kita akan mempertimbangkan untuk
metode yang paling sering digunakan.
Kamera
Debye-Scherrer
Spesimen dalam metode
Debye-Scherrer memiliki bentuk bubuk silinder sangat tipis ditempatkan pada
sumbu kamera, dan gb.4.18(a)
menunjukkan penampang spesimen tersebut. Untuk refleksi sudut rendah
ditampilkan, peristiwa penyerapan sinar tertentu dalam berkas datang terjadi di
sepanjang lintasan seperti AB; di B sebagian kecil dari energi datang didifraksikan
oleh partikel bubuk, dan penyerapan berkas difraksi ini terjadi di sepanjang
jalan BC. Demikian pula, untuk
refleksi sudut tinggi, penyerapan dari berkas dan sinar datang dan juga berkas didifraksikan
yang terjadi di sepanjang jalan seperti (DE
+ EF). Hasil akhirnya adalah bahwa sinar difraksi memiliki intensitas yang
lebih rendah daripada yang diharapkan untuk spesimen tidak melakukan
penyerapan.
Perhitungan efek ini
menunjukkan bahwa peningkatan penyerapan relatif sebagai penurunan θ, untuk
setiap spesimen bentuk silinder yang diberikan. Hal ini dapat dilihat dari gb.4.18(b) yang berlaku untuk spesimen
(misalnya, tungsen) pada penyerapan yang sangat tinggi. Berkas kejadian sangat
cepat diserap, dan sebagian besar bagian berkas didifraksikan pada lapisan
permukaan tipis di sisi kiri spesimen; pantulan belakang berkas kemudian
mengalami sedikit penyerapan, tapi pantulan depan berkas harus melewati seluruh
spesimen dan melakukan banyak penyerapan. Sebenarnya, pantulan depan berkas dalam
kasus ini datang dari hampir seluruh tepi atas dan bawah spesimen. Perbedaan
dalam penyerapan antara refleksi menurun θ tinggi dan θ rendah sebagai penurunan koefisien
absorpsi yang linear, tetapi penyerapan selalu lebih besar untuk refleksi θ
rendah. Oleh karena itu kita menulis faktor penyerapan Debye-Scherrer sebagai A(θ) untuk menekankan fakta bahwa itu
berubah dengan θ. Secara kualitatif, kita menyimpulkan bahwa A(θ) untuk setiap spesimen meningkat
seiring peningkatan 2θ.
Perhitungan yang tepat
dari faktor penyerapan spesimen silinder sering sulit, sehingga sangat
beruntung bahwa efek ini biasanya dapat diabaikan dalam perhitungan intensitas
difraksi, ketika metode Debye-Scherrer digunakan. Pembenaran kelalaian ini akan
ditemukan di bag.4.11
Gb.4.18. penyerapan di spesimen Debye-Scherrer: a)
kasus umum, b) spesimen dengan
penyerapan tinggi
Hasil perhitungan A(θ) untuk spesimen silinder sebagai
berikut. Dalam gb.4.18(a) panjang
jalan (AB + BC), untuk nilai θ
tertentu, dinyatakan sebagai fungsi dari posisi x, y dari titik B relatif terhadap sumbu koordinat yang relatif
tetap terhadap spesimen. Faktor penyerapan A(θ)
kemudian diberikan oleh fungsi
yang
diintegralkan ke seluruh bagian luas penampang spesimen. Hasil integrasi ini hanya dapat ditampilkan secara numerik.
Hasilnya adalah tabel nilai A(θ) sebagai fungsi dari θ dan hasil μ,
dimana μ adalah koefisien penyerapan linear dari spesimen dan r adalah
jari-jarinya. Spesimen biasanya bubuk padat, dengan koefisien absorpsi yang
diberikan oleh
Post a Comment