Rentgenowska metoda badania struktury materiałów amorficznych i nanokrystalicznych

Współczesna nauka o materiałach i inżynieria materiałowa coraz częściej zajmują się materiałamii o nieuporządkowanej strukturze krystalicznej w obszarach materiału o różnych wielkościach. W zależności od wielkości tych obszarów rozróżnia się materiały amorficzne, nanokrystaliczne, mikro- i makrokrystaliczne. Opracowane metody badań materiałów mikrokrystalicznych i makrokrystalicznych dają szereg informacji o ich budowie poprzez porównanie ich obrazów dyfrakcyjnych z dyfraktogramami wzorcowymi. W przypadku jednak, gdy stopień uporządkowania krystalicznego leży w dolnym  zakresie uporządkowania  charakteryzującego materiały nanokrystaliczne lub w stanie charakteryzującym materiały amorficzne, wiele z dotychczas stosowanych metod jest zawodnych. Przy braku linii dyfrakcyjnych nie jest możliwe stwierdzenie, jaka jest wewnętrzna budowa atomowa takich materiałów i czy faktycznie jest ona pozbawiona jakiegokolwiek porządku. Stąd pojawia się potrzeba określenia, za pomocą jakich metod można badać takie materiały i czy możliwe jest wypracowanie spójnej metody i koncepcji, która pozwoliłaby na przeprowadzenie ich charakterystyki strukturalnej. Odpowiedzi na te pytania wydają się ważne zarówno z naukowego punktu widzenia, czyli poszukiwania uniwersalnego sposobu opisu budowy materiałów, jak i dla praktyki, której wiedza na te tematy jest niezbędna z uwagi na poszerzające się dzisiaj zastosowania materiałów nieuporządkowanych w przemyśle, medycynie i innych działach gospodarki. Inżynieria materiałowa i nauka o materiałach stoją więc dziś przed zadaniem znalezienia (a przynajmniej - poszukiwania) odpowiedniej metody badania materiałów o małych obszarach uporządkowania atomowego, która umożliwiałaby uzyskanie szczegółowych informacji na temat budowy tych materiałów.

Wstęp
Małgorzata Karolus