Peter J. W. Debye  

 

Detail der Debye-Scherrer-Kamera Das Debye-Scherrer-Verfahren ist eine klassische Methode zur Identifizierung von Kristallstrukturen und zur Bestimmung von Gitterparametern. Bei diesem Verfahren wird eine fein gemahlene Probe des zu untersuchenden Materials mit einem monochromatischen Röntgenstrahl beleuchtet. Die von der Probe erzeugten Röntgenreflexe bilden dann Kegel mit den charakteristischen Öffnungswinkeln. Auf der zylindrischen Oberfläche der Debye-Scherrer-Kamera mit der Probe als Achse wird ein Röntgenfilm eingelegt. In diesem befinden sich zwei Löcher für den Ein- und Austritt des Strahls. Auf dem Film erhält man als Beugungsbild Kreisbögen, die Kegelschnitte mit dem zylindrisch eingelegtem Film. Das charakteristische Beugungsbild liefert Aussagen über die Eigenschaften des Kristalls. Durch Ausmessen der Linienabstände der Kreisbögen auf dem entwickelten Film können die Braggwinkel und die zugehörigen Netzebenenabstände bestimmt werden. Damit ist eine Analyse der Kristallstruktur möglich.

Aufbau einer Debye-Scherrer-Kamera: Links ein Schnitt längs der Zylinderachse, also "Blick von der Seite", rechts ein Schnitt senkrecht der Zylinderachse, also "Blick von vorn". Die Probe wird auf den Probenhalter aufgesteckt und parallel zur Zylinderachse orientiert.

Der Schnitt des Kegels mit dem Film in der Debye-Scherrer-Kamera verursacht auf dem Film mehrere Schwärzungslinien, die sogenannten Debye-Scherrer-Linien. Diese Linien sind das experimentelle Resultat des Debye-Scherrer-Versuchs.