Agus Purwanto, Ph.D. 7 September 2016

Transkripsi

1 Sinar-X Sinar-X microanalysis.com/ 7 September 2016

2 Table of Contents Sinar-X

3 Perbandingan Sinar-X

4 Interaksi elektron Sinar-X

5 Backscattered yang terdeteksi detektor Sinar-X

6 Secondary electron emission Sinar-X

7 X-ray Sinar-X

8 Model (Rutherford-)Bohr EDS Sinar-X

9 Electron Emission Sinar-X terlemparnya elektron valensi: secondary electron elektron primer terhambur elastik dan terpantul balik: backscattered electron kompensasi elektron dari orbit lebih tinggi akibat elektron dalam terlempar photonnya: X-ray elektron hasil transfer photon: Auger

10 Working Distance Sinar-X

11 Edge-effect Sinar-X

12 1-5nm Coating memanfaatkan edge effect Sinar-X

13 Low vacum for biology Sinar-X 2 θ scan ke G (r )

14 Backscattered vs Secondary Sinar-X

15 Grain Sinar-X

16 Grain showing crystallite Sinar-X 2 θ scan ke G (r )

17 Overlaying text Sinar-X 2 θ scan ke G (r )

18 Perbandingan hasil SEM dan TEM (sulit sample prep) Sinar-X SEM (a, d, g, i, k, l). TEM (b, c, e, f, h, j)

19 Dualisme Partikel Albert Einstein photoelectric effect: E photon = hf photon 1921 Nobel 1923 doctoral dissertation Louis Victor de Broglie: λ = h/p 1929 Nobel (pertama untuk thesis) 1927 Clinton Davisson and Lester Germer of Bell Lab: electron diffracted from crystalline nickel experimental proof of de Broglie wavelength 1937 Nobel baseball thrown has a de Broglie wavelength 20 orders of magnitude smaller than the diameter of a proton wave aspect is so tiny to be observed Sinar-X

20 Interferensi Celah Ganda d A B α O C α L E terang pusat, bisa diberi indeks 0 D E CBA = EDO DO ED = CB BA ED DO = sinα Beda lintasan = CB CB = mλ agar interferensi maks d sinα = mλ D terang pertama, bisa diberi indeks 1 Sinar-X

21 Interferensi: r k 1 r 2 - r k Q = τ untuk struktur kristal I F 2 = FF exp(iβ) = cosβ +i sinβ Beda panjang lintasan p = r k r k Beda fasa ϕ = 2π λ p = r k r k = Q r Amplitude hamburan ( F = b 1 +b 2 exp iq ) r Secara umum: F = n j=1 b j exp (iq ) r j Sinar-X

22 Sinar-X Hitung F untuk indeks (00), (01), (11), (10) jika atom berada pada setiap sudut sel satuan bujur sangkar Misalkan atom berada pada setiap sudut dan tengah sel satuan bujursangkar. Hitung F (00), F (01), F (11), F (10), F (02), F (20).

23 Simple Cubic Sinar-X Hanya ada 1 atom per sel satuan F (hkl) = 1

24 Base Centered Cubic Sinar-X Ada 2 atom per sel satuan F (hkl) = 1 +( 1) h+k+l

25 Hubungan Kisi Langsung dg Sinar-X

26 Hubungan Kisi Langsung dg Sinar-X

27 Sinar-X

28 Ewald Debye Scherrer Sinar-X

29 Kaolin: Sinar-X Clays and CLay Minerals, Vol. 37, No. 4, , 1989

30 Kaolin: Struktur Kristal Sinar-X (a) Tetahedral (b) Octahedral Clays and CLay Minerals, Vol. 37, No. 4, , 1989

31 (PDF) merupakan kemungkinan menemukan sebuah atom pada jarak r dari suatu atom acuan. Sinar-X

32 Sinar-X

33 Sinar-X

34 1. SEM berguna untuk melihat 1.1 topologi 1.2 distribusi dan ukuran grain 1.3 distribusi dan ukuran kristalit 1.4 elemen penyusun (bersama EDS) 2. Difraktometer Sinar-X merupakan alat yang sangat berguna untuk mengetahui fasa kristal dan amorf. 3. Informasi kristal dapat digunakan untuk identifikasi bahan atau pengembangan bahan untuk tujuan tertentu. Terimakasih Sinar-X