इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन विवर्तन के बीच मुख्य अंतर यह है कि इलेक्ट्रॉन परमाणु इलेक्ट्रॉनों द्वारा बिखरे हुए हैं, जबकि न्यूट्रॉन परमाणु नाभिक द्वारा बिखरे हुए हैं।
इलेक्ट्रॉन विवर्तन इलेक्ट्रॉनों की तरंग प्रकृति है। न्यूट्रॉन विवर्तन लोचदार न्यूट्रॉन बिखरने की घटना है। आमतौर पर, इलेक्ट्रॉन विवर्तन तरंग जैसी प्रकृति का वर्णन करता है, जबकि न्यूट्रॉन विवर्तन किसी सामग्री की परमाणु और/या चुंबकीय संरचना का वर्णन करता है।
इलेक्ट्रॉन विवर्तन क्या है?
इलेक्ट्रॉन विवर्तन इलेक्ट्रॉनों की तरंग प्रकृति है। व्यावहारिक रूप से, यह वह तकनीक है जिसका उपयोग नमूने पर इलेक्ट्रॉनों को फायर करके और परिणामी हस्तक्षेप पैटर्न को देखकर पदार्थ का अध्ययन करने के लिए किया जाता है।हम आमतौर पर इस घटना को तरंग-कण द्वैत कहते हैं। इसमें कहा गया है कि पदार्थ का एक निश्चित कण तरंग की तरह व्यवहार करता है। इसलिए, एक इलेक्ट्रॉन को ध्वनि या जल तरंगों के समान तरंग माना जा सकता है। इलेक्ट्रॉन विवर्तन तकनीक एक्स-रे विवर्तन और न्यूट्रॉन विवर्तन तकनीकों के समान है।
अक्सर, ठोस अवस्था भौतिकी और रसायन विज्ञान में इलेक्ट्रॉन विवर्तन ठोस पदार्थों की क्रिस्टल संरचना को समझने के लिए उपयोगी होता है। आमतौर पर, हम इस प्रकार के प्रयोग को ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (टीईएम) या स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (एसईएम) में कर सकते हैं। ये उपकरण इलेक्ट्रॉनों का उपयोग करते हैं जो वांछित ऊर्जा प्राप्त करने के लिए और इच्छा के नमूने के साथ बातचीत से पहले तरंग दैर्ध्य निर्धारित करने के लिए इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षमता द्वारा त्वरित होते हैं।
चित्र 01: एक विशिष्ट इलेक्ट्रॉन विवर्तन पैटर्न
हालांकि यह तकनीक मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉन क्रिस्टलोग्राफी जैसे समय-समय पर पूर्ण क्रिस्टल के अध्ययन में उपयोगी है, यह अनाकार ठोस के शॉर्ट-रेंज ऑर्डर, रिक्तियों सहित अपूर्णताओं के शॉर्ट-रेंज ऑर्डर के अध्ययन में भी उपयोगी है। गैसीय अणुओं की ज्यामिति, आदि
न्यूट्रॉन विवर्तन क्या है?
न्यूट्रॉन विवर्तन लोचदार न्यूट्रॉन बिखरने की घटना है। यह किसी सामग्री की परमाणु और/या चुंबकीय संरचना को निर्धारित करने के लिए न्यूट्रॉन बिखरने का अनुप्रयोग है। हमें जांच के लिए नमूने को थर्मल या कोल्ड न्यूट्रॉन के बीम में रखने की जरूरत है। तब हम एक विवर्तन पैटर्न प्राप्त कर सकते हैं जो सामग्री की संरचना के बारे में जानकारी प्रदान कर सकता है।
चित्र 02: न्यूट्रॉन विवर्तन जो आणविक उत्तेजनाओं में उपयोगी है
न्यूट्रॉन विवर्तन विधि एक्स-रे विवर्तन के समान है। हालांकि, विभिन्न प्रकीर्णन गुणों के कारण, न्यूट्रॉन और एक्स-रे पूरक जानकारी प्रदान करते हैं; उदाहरण के लिए, एक्स-रे सतही विश्लेषण के लिए उपयुक्त हैं, सिंक्रोट्रॉन विकिरण से मजबूत एक्स-रे उथली गहराई या पतले नमूनों आदि के लिए उपयुक्त हैं।
आमतौर पर, न्यूट्रॉन विवर्तन तकनीक के लिए परमाणु रिएक्टर या स्पेलेशन स्रोत में उत्पादित न्यूट्रॉन के स्रोत की आवश्यकता होती है। यदि हम एक शोध रिएक्टर का उपयोग करते हैं, तो हमें अन्य घटकों जैसे क्रिस्टल मोनोक्रोमेटर, आवश्यक न्यूट्रॉन तरंग दैर्ध्य का चयन करने के लिए फिल्टर आदि की आवश्यकता होती है।
इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन विवर्तन के बीच अंतर
इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन विवर्तन महत्वपूर्ण विश्लेषणात्मक तकनीक हैं। इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन विवर्तन के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि इलेक्ट्रॉन परमाणु इलेक्ट्रॉनों द्वारा बिखरे हुए हैं, जबकि न्यूट्रॉन परमाणु नाभिक द्वारा बिखरे हुए हैं।इसके अलावा, इलेक्ट्रॉन विवर्तन इलेक्ट्रॉनों की तरंग प्रकृति है। न्यूट्रॉन विवर्तन लोचदार न्यूट्रॉन बिखरने की घटना है। आमतौर पर, इलेक्ट्रॉन विवर्तन तरंग जैसी प्रकृति का वर्णन करता है, जबकि न्यूट्रॉन विवर्तन किसी सामग्री की परमाणु और/या चुंबकीय संरचना का वर्णन करता है।
अगल-बगल तुलना के लिए सारणीबद्ध रूप में इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन विवर्तन के बीच अंतर का सारांश नीचे दिया गया है।
सारांश – इलेक्ट्रॉन बनाम न्यूट्रॉन विवर्तन
इलेक्ट्रॉन विवर्तन इलेक्ट्रॉनों की तरंग प्रकृति है। न्यूट्रॉन विवर्तन लोचदार न्यूट्रॉन बिखरने की घटना है। इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन विवर्तन के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि इलेक्ट्रॉन परमाणु इलेक्ट्रॉनों द्वारा बिखरे हुए हैं, जबकि न्यूट्रॉन परमाणु नाभिक द्वारा बिखरे हुए हैं। आमतौर पर, इलेक्ट्रॉन विवर्तन तरंग जैसी प्रकृति का वर्णन करता है, जबकि न्यूट्रॉन विवर्तन किसी सामग्री की परमाणु और/या चुंबकीय संरचना का वर्णन करता है।
