X-선 회절과 고체의 원자구조 이해

Q: 이 논문에서 정의한 X-선 회절(XRD)이란 무엇인가?

X-선 회절(XRD)은 X-선이 물질 내 원자 배열과 상호작용하여 특정 각도에서 보강 간섭을 일으키는 현상을 이용한 분석 기술이다. 이를 통해 물질의 결정계, 공간군, 격자상수, 결정립 크기, 미소변형 등 원자 수준의 구조적 특성 정보를 얻을 수 있으며, 재료의 물리적, 화학적 특성을 이해하는 데 필수적인 정보를 제공한다.

Q: X-선 회절 패턴의 피크 강도에 영향을 미치는 주요 요인은 무엇인가?

연구 결과, X-선 회절 패턴의 피크 강도에는 구조인자, 다중도, 로렌츠-편광 인자, 흡수인자, 온도인자 등 다양한 요소가 복합적으로 영향을 미친다. 이들 인자는 단위포 내 원자의 종류와 위치, 결정의 대칭성, 측정 장비의 기하학적 구조, 시료의 조성 및 열적 특성 등에 따라 회절 강도를 변화시킨다.

원성옥; 김성철; 이병현

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자료유형: 전문잡지

저자정보: 원성옥 (한국과학기술연구원) 김성철 (한국과학기술연구원) 이병현 (한국과학기술연구원)

저널정보: 한국물리학회 물리학과 첨단기술 물리학과 첨단기술 제32권 제7·8호

발행연도: 2023.8

수록면: 8 - 17 (10page)

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In solid-state physics research, the spacing and arrangement of atoms play a crucial role in determining the properties of solids. Therefore, it is essential to analyze the structural characteristics in order to understand new physical phenomena within solids. X-ray characterization is considered a highly important technique in the field of material characterization, as it provides information about atomic-scale features. In Korea Institute of Science and Technology (KIST), extensive researches are conducted on the structural characteristics of various materials and the corresponding physical phenomena. To efficiently operate, manage, and further develop advanced analytical methods, the centralized X-ray characterization instrument facility was established in the Analysis and Data Center at KIST in January 2013, named ‘X-ray Open Lab.’ In this special issue, we would like to introduce X-ray diffraction (XRD) technique and their principle, which is the most widely utilized analysis equipment among the analytical instruments available at the X-ray Open Lab.

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