עקרון צילום רנטגן
הגדרה של צילומי רנטגן
קרני רנטגן הן זרמי חלקיקים הנוצרים על ידי מעבר אלקטרונים באטומים בין שתי רמות אנרגיה בעלות אנרגיות שונות בתכלית, והם גלים אלקטרומגנטיים עם אורכי גל בין קרני אולטרה סגול וקרני גמא. אורך הגל שלו קצר מאוד, נע בין 0.01 ל-100 אנגסטרם.
לקרני רנטגן יכולת חדירה גבוהה ויכולות לעבור דרך חומרים רבים אטומים לאור נראה, כגון נייר דיו, עץ וכו'. קרינה בלתי נראית זו עלולה לגרום לקרינה גלויה בחומרים מוצקים רבים, וכתוצאה מכך רגישות לסרט צילום והשפעות יינון אוויר. .
עקרון צילום רנטגן
אורך הגל של קרני רנטגן דומה למרווח בין המישורים האטומיים בתוך הגביש, והגביש יכול לשמש כרשת עקיפה מרחבית לקרני רנטגן. כאשר קרן של קרני רנטגן מוקרנת על עצם, היא מפוזרת על ידי האטומים באובייקט, וכל אטום מייצר גל מפוזר. גלים אלה מפריעים זה לזה, וכתוצאה מכך עקיפה. סופרפוזיציה של גלי עקיפה מביאה לעלייה בעוצמת הקרינה בכיוונים מסוימים ולירידה בכיוונים אחרים.
קרני רנטגן אופייניות וקרני העקיפה שלהן הן גלים אלקטרומגנטיים באורך גל קצר שיכולים לחדור לעובי מסוים של חומר ולגרום לחומרים פלורסנטים לפלוט אור, ללטקס המצלמה לחוש אור וליינון גז. שימוש בקרני אלקטרונים בעלות אנרגיה גבוהה להפצצת מטרות מתכת ליצירת קרני רנטגן, בעלות אורכי גל ספציפיים התואמים ליסודות במטרה, נקראות קרני רנטגן אופייניות.
עבור חומרי גביש, כאשר הגביש הנבדק נמצא בזוויות שונות לקרן הנובעת, יתגלו אותם מישורי גביש העונים על עקיפה של בראג, אשר משתקפים בתבנית ה-XRD כפסגות עקיפה עם עוצמות עקיפה שונות. עבור חומרים אמורפיים, מכיוון שאין סדר ארוך טווח של סידור אטומי במבנה הגביש, אבל יש סדר קצר בטווחים אטומיים בודדים, ספקטרום ה-XRD של חומרים אמורפיים הוא כמה פסגות מפוזרות של מנטאו.
