ایک کے کام کرنے کا اصولایکس رے ڈفریکٹومیٹر ایکس رے کے پھیلاؤ کے رجحان پر مبنی ہے۔ جب ایکس رے کا ایک کرسٹل ایک مخصوص زاویہ θ پر مارتا ہے، تو کرسٹل کے اندر موجود ایٹم یا مالیکیول ایکس رے کو بکھیر دیتے ہیں۔ کرسٹل کے اندر ایٹموں یا مالیکیولز کے متواتر ترتیب کی وجہ سے، یہ بکھری ہوئی لہریں ایک دوسرے کے ساتھ مداخلت کرتی ہیں، جس کے نتیجے میں بعض سمتوں میں تعمیری مداخلت (پروردن) اور دوسروں میں تباہ کن مداخلت (منسوخی) ہوتی ہے۔ یہ بڑھی ہوئی یا کم بکھری لہریں خلاء میں مخصوص سمتوں میں پھیلاؤ کے نمونے بناتی ہیں، جسے ڈِفریکشن سپیکٹرا کہا جاتا ہے۔ یہ عمل بریگ کے قانون کی سختی سے پیروی کرتا ہے: 2d sinθ = nλ، جہاں d انٹرپلانر اسپیسنگ ہے، λ ایکس رے طول موج ہے، اور n پھیلاؤ ترتیب ہے۔ واقعہ کے زاویہ θ کو مختلف کرکے اور متعلقہ تفاوت کی شدت کو ریکارڈ کرکے، خصوصیت کے پھیلاؤ کی چوٹیوں کا ایک سلسلہ حاصل کیا جاسکتا ہے۔ ہر چوٹی کی پوزیشن اور شدت براہ راست مخصوص کرسٹل طیاروں کی وقفہ کاری اور کرسٹل کے اندر جوہری انتظام کی کثافت کی عکاسی کرتی ہے۔
تفاوت کا زاویہ θ اور تفاوت کی شدت I تفاوت پیٹرن میں کرسٹل کے بارے میں ساختی معلومات پر مشتمل ہے۔ ان تفاوت کے اعداد و شمار کی پیمائش اور تجزیہ کرکے، کوئی بھی کرسٹل جالی کی قسم، یونٹ سیل کے طول و عرض، اور یونٹ سیل کے اندر ایٹموں کی پوزیشن اور سمت کا تعین کر سکتا ہے۔ اس کے علاوہ،ایکس رے ڈفریکٹومیٹرخصوصیات کا مطالعہ کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے جیسے کرسٹل واقفیت، کرسٹل کی ڈگری، ساخت، اور تناؤ۔ مثال کے طور پر، مادّی سائنس میں، پھیلاؤ کی چوٹیوں کو وسیع کرنے کا استعمال نینو میٹریلز کے اناج کے سائز کا حساب لگانے کے لیے کیا جا سکتا ہے۔ بقایا تناؤ کا اندازہ کرنے کے لیے چوٹی کی شفٹوں کا تجزیہ کیا جا سکتا ہے۔ اور مختلف مراحل میں تفاوت کی چوٹیوں کے منفرد امتزاج ہوتے ہیں، جو کوالٹی اور مقداری مرحلے کے تجزیہ کے لیے فنگر پرنٹس کے طور پر کام کرتے ہیں۔
ایک کے بنیادی اجزاءایکس رے ڈفریکٹومیٹرایک انتہائی مستحکم ایکس رے ذریعہ، ایک نمونہ اور واقفیت ایڈجسٹمنٹ میکانزم کا نظام، ایک تابکاری کا پتہ لگانے والا، اور ایک پھیلاؤ پیٹرن پروسیسنگ اور تجزیہ کا نظام شامل ہے۔ ایکس رے کا ذریعہ ایکس رے پیدا کرتا ہے۔ نمونہ اور ایڈجسٹمنٹ کا نظام اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ نمونہ درست زاویہ پر رکھا گیا ہے اور ایکس رے شعاع حاصل کرنے کے لیے واقفیت ہے۔ تابکاری کا پتہ لگانے والا ایکس رے کی شدت کی پیمائش کرتا ہے اور اسے ریکارڈنگ کے لیے برقی سگنلز میں تبدیل کرتا ہے۔ اور ڈفریکشن پیٹرن پروسیسنگ اور تجزیہ کا نظام ریکارڈ شدہ ڈفریکشن ڈیٹا کو ہینڈل اور اس کی تشریح کرتا ہے۔ جدید ڈفریکٹومیٹر اکثر θ-θ یا θ-2θ مل کر سکیننگ میکانزم سے لیس ہوتے ہیں، جو مختلف نمونوں کی شکلوں جیسے پاؤڈرز، بلک میٹریلز اور پتلی فلموں کی درست پیمائش کو قابل بناتے ہیں۔
خلاصہ میں، ایک کے کام کرنے کے اصولایکس رے ڈفریکٹومیٹرایکس رے کے پھیلاؤ پر مبنی ہے۔ پھیلاؤ پیٹرن میں پھیلاؤ کے زاویہ اور شدت کی پیمائش اور تجزیہ کرکے، یہ کرسٹل کی ساختی معلومات کا تعین کرتا ہے اور مادی ساخت کے تجزیہ کے لیے ایک اہم آلے کے طور پر کام کرتا ہے۔