Simulação SAED (Selected Area Electron Diffraction)¶
A simulação SAED (Selected Area Electron Diffraction) calcula padrões de difração eletrônica de monocristal produzidos por um feixe de elétrons paralelo. Este é o modo padrão do simulador de difração.
Esta página lista todas as configurações que aparecem no painel Spot property, à direita, quando você escolhe Wave Length = Electron e Incident beam mode = Parallel. Para operações de toda a janela, como desenhar e salvar, consulte a página de visão geral.
Condições de GUI: Wave Length = Electron, Incident beam mode = Parallel, Intensity calculation = Only excitation error / Kinematical / Dynamical.
Visão geral¶
Simula o padrão de difração produzido quando um feixe de elétrons paralelo atravessa uma amostra fina. As posições dos spots são fixadas pela relação geométrica entre a esfera de Ewald e os pontos da rede recíproca, e o brilho de cada spot é calculado de acordo com o modo de cálculo de intensidade selecionado.
Wave Length¶
Defina a fonte de radiação como Electron. Insira a energia (keV) ou o comprimento de onda (nm) e o comprimento de onda corrigido relativisticamente é calculado. Para fontes de raios X e nêutrons, consulte Simulação de difração de raios X.
Incident beam mode¶
Defina a geometria do feixe incidente como Parallel. Esta é a geometria de onda plana padrão usada para SAED e difração de raios X.
Nota: Para elétrons você pode escolher Parallel / Precession (electron = PED) / Convergence (CBED). A escolha de Precession resulta em uma simulação PED, e a escolha de Convergence resulta em uma simulação CBED; em ambos os casos o cálculo de intensidade muda automaticamente para Dynamical.
Intensity calculation¶
Seleciona como as intensidades dos spots são calculadas.
Somente erro de excitação¶
A intensidade é determinada exclusivamente pela distância geométrica entre a esfera de Ewald e o ponto da rede recíproca (o erro de excitação \(s_g\)). Quanto menor \(\lvert s_g \rvert\), maior a intensidade; ela atinge seu máximo no valor definido por Radius e cai a zero quando \(\lvert s_g \rvert\) excede o Radius. Como o fator de estrutura do cristal é ignorado, este é o modo mais rápido e adequado para verificar as posições dos spots de difração.
Cinemática¶
Além do erro de excitação, o fator de estrutura cinemático \(\lvert F_{hkl} \rvert^2\) é incorporado à intensidade. As regras de extinção são corretamente refletidas, tornando este modo adequado para amostras finas ou difração fraca.
Dinâmica (método de ondas de Bloch, somente elétron)¶
Um cálculo dinâmico rigoroso pelo método de ondas de Bloch (método de Bethe). Ele reproduz o espalhamento múltiplo e a variação da intensidade dependente da espessura, e é necessário para amostras espessas ou difração forte. Disponível apenas quando Electron está selecionado. Para a teoria, consulte Apêndice A3. Método de ondas de Bloch.
Nota: Quando Dynamical está selecionado, um painel Bloch wave settings aparece abaixo.
Bloch wave settings (teoria dinâmica)¶
Ativo apenas quando Intensity calculation = Dynamical.
| Parâmetro | Descrição |
|---|---|
| Number of diffracted waves | Número de ondas de Bloch incluídas no problema de autovalores. Valores maiores fornecem intensidades mais precisas, mas aumentam o tempo de cálculo com \(O(N^3)\) |
| Thickness | Espessura da amostra (nm) usada no cálculo dinâmico |
Spot appearance¶
Controla como cada spot de difração é renderizado.
- Solid sphere / Gaussian : o modelo geométrico do ponto da rede recíproca. Solid sphere desenha a seção transversal (um círculo) entre uma esfera de raio \(R\) e a esfera de Ewald, com a área do círculo correspondendo à intensidade de difração; Gaussian desenha a seção transversal (uma gaussiana 2-D) de uma gaussiana 3-D com \(\sigma = R\), cuja integral corresponde à intensidade de difração.
- Opacity : transparência do spot (0 = transparente, 1 = opaco).
- Radius (R) : raio virtual do ponto da rede recíproca. O tamanho do spot é fixado pela combinação do modo Appearance e do Intensity calculation (por exemplo, Solid sphere + Dynamical fornece um raio proporcional a \(I_\text{dyn}^{1/2}\)).
- Brightness : ativo apenas no modo Gaussian. Intensidade integrada da gaussiana renderizada.
- Color scale : Gray scale ou Cold-warm.
- Log scale : exibe as intensidades em escala logarítmica. Útil para padrões com grande contraste de intensidade.
- Spot color : cor do spot usada quando a escala de cores não está em uso.
- Use crystal color : quando marcado, os spots são desenhados na cor atribuída a cada cristal.
Spot labels¶
Os rótulos sobrepostos aos spots são selecionados na barra de ferramentas.
| Rótulo | Conteúdo |
|---|---|
| Index | índices de Miller \((hkl)\) |
| d | distância interplanar \(d\) |
| 1/d | inverso da distância interplanar \(1/d\) |
| Distance | distância de spot a spot no detector |
| 2θ | ângulo de espalhamento \(2\theta\) (mesma definição dos círculos concêntricos da escala 2θ) |
| χ | ângulo azimutal \(\chi\), medido a partir da direção para cima (12 horas), positivo no sentido horário (mesma definição das linhas radiais da escala azimutal) |
| Excit. Err. | erro de excitação \(s_g\) |
| |Fg| | valor absoluto do fator de estrutura \(\lvert F_{hkl} \rvert\) |
Operações compartilhadas¶
Informações do detector, espelhamento, exibição do espaço recíproco, linhas de Kikuchi, anéis de Debye, linhas de escala, configurações de cor, salvamento e similares são comuns a todos os modos. Consulte a página de visão geral. Os detalhes por reflexão obtidos do cálculo dinâmico podem ser examinados em informação dos spots de difração.