يُعدّ مُوحّد اللون البلوري المنحني المصنوع من الجرافيت، والمُستخدم في أجهزة قياس حيود الأشعة السينية، مُكوّنًا أساسيًا لاختيار أطوال موجية مُحددة للأشعة السينية وإزالة الإشعاعات غير المرغوب فيها، مثل خطوط Kβ والأشعة السينية الفلورية. يُركّب مُوحّد اللون البلوري المنحني المصنوع من الجرافيت أمام كاشف الأشعة السينية، والذي يُوحّد لون الأشعة السينية المارة عبر الشق المُستقبِل، ولا يكتشف سوى الأشعة السينية المُميّزة لـ Kα في طيف الأشعة السينية. باستخدام هذا الجهاز، يُمكن التخلص تمامًا من الأشعة السينية المُستمرة، والأشعة السينية المُميّزة لـ Kβ، والأشعة السينية الفلورية، مما يُتيح تحليل حيود الأشعة السينية ذي نسبة إشارة إلى ضوضاء عالية. عند استخدام أنابيب الأشعة السينية المُستهدفة من النحاس مع مُوحّدات اللون المُناظرة، يُمكن التخلص من الأشعة السينية الفلورية المُولّدة من العينات القائمة على المنغنيز والحديد والكوبالت والنيكل، مما يجعلها مناسبة لتحليل عينات مُختلفة. مبدأ العمل: حيود براغ: بناءً على قانون براغ، عند سقوط الأشعة السينية على بلورة بزاوية معينة، إذا كانت 2dsin θ = n λ (حيث d هي المسافة بين مستويات البلورة، وθ هي زاوية السقوط، وλ هو طول موجة الأشعة السينية، وn عدد صحيح)، يحدث الحيود. يستخدم هذا المبدأ لضبط اتجاه البلورة بحيث لا تمر عبرها إلا الأشعة السينية التي تستوفي شروطًا محددة، مما يؤدي إلى اختيار أطوال موجات الأشعة السينية. دقة الطاقة: بفضل التباعد بين المستويات والخصائص الهيكلية لبلورات الجرافيت، يُمكن التمييز بفعالية بين الأشعة السينية ذات الطاقات المختلفة. كما يُمكن لمُحَدِّد لون بلورات الجرافيت المنحنية عالية الدقة أن يُقلِّل الإشعاع غير المرغوب فيه ويُحسِّن جودة بيانات الحيود. السمات الهيكلية: الشكل المنحني: عادةً ما يكون شكل أحادي اللون البلوري المنحني المصنوع من الجرافيت منحنيًا، مما يساعد على تركيز الأشعة السينية وتحسين كفاءة الحيود. كما يُساعد الشكل المنحني على تقليل الضغط على البلورة، ويزيد من استقرارها وعمرها الافتراضي. جرافيت عالي النقاء: عادةً ما يتم تصنيع أحادي اللون البلوري المنحني الجرافيتي من مواد جرافيت عالية النقاء لضمان أداء حيود جيد واستقرار. كفاءة حيود عالية: تتمتع بكفاءة حيود عالية، والتي يمكنها تحديد الأشعة السينية ذات الطول الموجي المطلوب بشكل فعال، وبالتالي تحسين جودة بيانات الحيود. نطاق واسع من الطول الموجي: يمكنه العمل على نطاق واسع من الطول الموجي وهو مناسب لأنواع مختلفة من تجارب حيود الأشعة السينية. استقرار جيد: بسبب استخدام مادة الجرافيت عالية النقاء، فإنه يتمتع بثبات جيد وعمر خدمة طويل. مجالات التطبيق: علم المواد: في مجال علم المواد، تُستخدم أجهزة قياس حيود الأشعة السينية على نطاق واسع لدراسة بنية البلورات، وتركيب الطور، وخصائص المواد الأخرى. يوفر أحادي اللون البلوري المنحني المصنوع من الجرافيت، باعتباره مكونًا أساسيًا في جهاز قياس حيود الأشعة السينية، دعمًا تقنيًا هامًا لأبحاث علم المواد. الفيزياء: في مجال الفيزياء، يتم استخدام أجهزة حيود الأشعة السينية أيضًا لدراسة البنية الدقيقة والخصائص الفيزيائية للمادة. باختصار، يعد جهاز أحادي اللون البلوري المنحني المصنوع من الجرافيت المستخدم في أجهزة قياس حيود الأشعة السينية جهازًا فعالًا ودقيقًا لاختيار وتصفية الأشعة السينية، مما يوفر دعمًا فنيًا مهمًا لتجارب حيود الأشعة السينية.

يتم تركيب جهاز أحادي اللون البلوري المنحني المصنوع من الجرافيت أمام كاشف الأشعة السينية، والذي يقوم بتحليل الأشعة السينية المارة عبر الشق المستقبل ويكتشف فقط ملحقات حيود الأشعة السينية المميزة لـ Kα من طيف الأشعة السينية. باستخدام هذا الجهاز، يمكن التخلص تمامًا من الأشعة السينية المستمرة والأشعة السينية المميزة لـ Kβ والأشعة السينية الفلورية، مما يتيح تحليل حيود الأشعة السينية بنسبة إشارة إلى ضوضاء عالية. عند استخدام أنابيب الأشعة السينية المستهدفة النحاسية بالتزامن مع أجهزة أحادية اللون المقابلة، يمكن التخلص من الأشعة السينية الفلورية الناتجة عن عينات تعتمد على من وFe وCo وNi، مما يجعلها مناسبة لتحليل عينات مختلفة.

يعد جهاز أحادي اللون البلوري المنحني المصنوع من الجرافيت ملحقًا مهمًا للأجهزة المستخدمة في تحليل حيود الأشعة السينية، ويُستخدم بشكل أساسي في أحادي لون الأشعة السينية التي تمر عبر الشق المستقبل، وبالتالي تحسين دقة ونسبة الإشارة إلى الضوضاء في التحليل. يستخدم جهاز أحادي اللون هذا البنية المحددة لبلورات الجرافيت لعكس الأشعة السينية الواردة بشكل انتقائي، مما يسمح فقط للأشعة السينية ذات الأطوال الموجية المحددة (عادةً الأشعة السينية ذات خاصية Kα) بالمرور أثناء تصفية مكونات الأشعة السينية غير المرغوب فيها الأخرى مثل الأشعة السينية المستمرة والأشعة السينية ذات خاصية Kβ والأشعة السينية الفلورية. يعتمد هذا الانعكاس الانتقائي على قانون براج، الذي ينص على أنه عندما تلبي الزاوية بين الضوء الوارد ومستوى البلورة شروطًا معينة، يحدث تشتت متماسك، مما يشكل قمم حيود. عند استخدام جهاز أحادي اللون هذا، يجب الانتباه إلى تحضير العينة ووضعها لضمان دقة وتناسق قمم الحيود. تُستخدم أجهزة قياس أحادي اللون الجرافيتية المنحنية على نطاق واسع في مجالات أبحاث المواد مثل الكيمياء والهندسة الكيميائية والآلات والجيولوجيا والمعادن وعلم المعادن ومواد البناء والسيراميك والبتروكيماويات والأدوية. في هذه المجالات، تُستخدم في تحليل حيود الأشعة السينية لدراسة الخصائص الفيزيائية للمواد مثل بنية البلورة والتحول الطوري وحالة الإجهاد وما إلى ذلك. تعمل ملحقات حيود الأشعة السينية على تحسين دقة وموثوقية التحليل بشكل كبير من خلال زيادة نسبة الذروة إلى الخلفية وتقليل الضوضاء الخلفية.

المونوكروماتور هو مكون مثبت أمام كاشف الأشعة السينية، والذي يقوم بتحليل الأشعة السينية التي تمر عبر شق الاستقبال ويكتشف فقط الأشعة السينية المميزة لـ Kα في طيف الأشعة السينية. باستخدام هذا الجهاز، يمكن التخلص تمامًا من الأشعة السينية المستمرة والأشعة السينية المميزة لـ Kβ والأشعة السينية الفلورية، مما يتيح تحليل حيود الأشعة السينية بنسبة إشارة إلى ضوضاء عالية. عند استخدام أنابيب الأشعة السينية المستهدفة النحاسية بالتزامن مع المونوكروماتور المقابلة، يمكن التخلص من الأشعة السينية الفلورية الناتجة عن عينات تعتمد على من وFe وCo وNi، مما يجعلها مناسبة لتحليل عينات مختلفة. يمكن أن يؤدي استخدام جهاز أحادي اللون البلوري المنحني بالجرافيت إلى تحسين نسبة الذروة إلى الخلفية، وتقليل الخلفية، وتعزيز دقة الذروات الضعيفة، وتحقيق كفاءة انعكاس n ≥ 35%، وتقليل زاوية حيود جهاز الحيود. درجة التضمين ≤ 0.55؛ يمكن إمالة سطح البلورة ± درجتين.

حيود الأشعة السينية هو الوسيلة الأكثر فاعلية والأكثر استخدامًا ، وحيود الأشعة السينية هو الطريقة الأولى التي يستخدمها البشر لدراسة البنية المجهرية للمادة.