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La diffraction des rayons X est le moyen le plus efficace et le plus largement utilisé, et la diffraction des rayons X est la première méthode utilisée par l'homme pour étudier la microstructure de la matière.

Les rayons X sont un type de rayonnement électromagnétique à courte longueur d'onde, entre les rayons ultraviolets et gamma, qui a été développé par le physicien allemand WK. Il a été découvert par Roentgen en 1895, il est donc également appelé rayons Roentgen.

Le diffractomètre à rayons X est principalement utilisé pour la caractérisation de phase, l'analyse quantitative, l'analyse de la structure cristalline, l'analyse de la structure des matériaux, l'analyse de l'orientation cristalline d'échantillons de poudre, de bloc ou de film mince.

La technologie de diffraction des rayons X est largement utilisée dans l'industrie chimique, la recherche scientifique, la production de matériaux et d'autres domaines en raison de sa précision de mesure non destructive, sans pollution, rapide et élevée et de sa grande quantité d'informations sur l'intégrité du cristal.

Lorsque la diffraction des rayons X est projetée dans un cristal sous forme d'onde électromagnétique, elle est diffusée par les atomes du cristal, et les ondes diffusées semblent émaner du centre des atomes, et les ondes diffusées émises depuis le centre de chaque atome sont similaires aux ondes sphériques source.