DESENVOLVIMENTO DE DISPOSITIVOS DE USO EM ÓPTICA DE RAIOS X

Aluno de Iniciação Científica: GISELI MARIA MOREIRA (PIBIC-AF/CNPq)
Curso: Física (Bacharelado)
Orientador: CESAR CUSATIS
Co-Orientador: SERGIO LUIZ MEISTER BERLEZE
Departamento: Física
Setor: Ciências Exatas
Palavras-chave: Dispersão de luz , Difratometria , Óptica de raios X
Área de Conhecimento: 10500006 - FÍSICA

Sistema análogo, com luz visível, à difratometria de raios X de duplo cristal (rocking curve)- Um difratômetro de duplo eixo é utilizado normalmente para caracterização estrutural de cristais perfeitos (cristais perfeitos são apropriados para dispositivos ópticos na faixa dos raios X). No primeiro eixo é colocado um cristal perfeito e no segundo o cristal a ser analisado estruturalmente. Girando um dos cristais se obtém uma curva de intensidade do feixe difratado em função do ângulo de giro, que denomina-se   “rocking curve”, curva de giro ou perfil de linha. De modo a compreender melhor a difratometria de duplo eixo com raios X, foi montado um análogo a tal arranjo, utilizando dois prismas de vidro e um feixe policromático e divergente de luz visível que incide no primeiro prisma e depois no segundo. Girando e transladando o segundo prisma é possível obter uma curva da intensidade do feixe em função ao ângulo de giro e também verificar a dispersão da luz. Quando eles estão colocados na configuração não dispersiva, ou seja, com seus vetores-bissetriz orientados em sentidos opostos (+,-), o feixe que sai da segunda face do primeiro prisma mostra dispersão, chegando desta maneira a primeira face do segundo prisma; quando ele sai da segunda face do segundo prisma o feixe é recomposto, e, temos o caso semelhante, mas não exatamente igual, a uma lamina de faces paralelas,  pois  existe  ar entre os dois prismas. Na configuração dispersiva posicionamos o segundo prisma, com suas bissetrizes orientadas no mesmo sentido (+,+), de maneira que obtemos um feixe de saída duplamente disperso. Os resultados obtidos com luz visível comprovam a analogia do processo com raios X. Ou seja, obtemos uma curva de intensidade em função do ângulo entre as bissetrizes para a configuração não dispersiva e outra para a situação dispersiva, semelhantes às curvas utilizando raios X. Foi feita também uma modelagem teórica da montagem de duplo prisma com luz visível, utilizando somente a Lei de Snell, tendo como parâmetros: a distância entre os prismas, seu índice de refração em função do comprimento de onda, o ângulo de cada prisma, divergência e cromaticidade  do feixe e ângulo entre os prismas. Os resultados dessa modelagem são apresentados na forma de tabela e em gráficos.

 

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