Veranschaulichung der Beugungsbedingungen – Entwicklung der Ewald-Konstruktion im dreidimensionalen Raum

Kurzbeschreibung des Lehrprojekts

Im Rahmen des Fachpraktikums „Bestimmung des Eigenspannungsprofils bei einem kugelgestrahlten Bauteil“ für den Masterstudiengang Maschinenbau sollen den teilnehmenden Studenten die Grundlagen der Röntgenbeugung anhand verschiedener geometrischen Interpretationen vermittelt werden. Dazu gehören die sogenannte Laue-Bedingung, die Bragg-Gleichung und die Ewald-Konstruktion, welche alle die Beugung an einem dreidimensionalen Gitter beschreiben. Vor allem die Ewald-Konstruktion ist bei der übersichtlichen Darstellung der konkreten experimentellen Bedingungen und der Auswertung von Röntgenbeugungsaufnahmen von größtem Nutzen. Zur besseren Übersichtlichkeit der graphischen Darstellung wird diese allerdings in der Regel nur zweidimensional dargestellt (Abb. 1). Um die Entstehung von Beugungsbildern jedoch besser zu veranschaulichen, soll das interaktive Whiteboard eine dreidimensionale Betrachtung der Ewald-Kugel ermöglichen (Abb. 2). Die Konstruktion soll innerhalb des Praktikums gemeinsam interaktiv erarbeitet werden.

Das Projekt befindet sich in Planung.

Abbildung 1: Zweidimensionale Darstellung
Abbildung 2: Dreidimensionale Darstellung

Verwendete Plattformen und Tools

Interaktives Whiteboard, Legamaster

Veranschaulichung der Beugungsbedingungen (PDF)

Ansprechpartner

Prof. Dr. rer. nat. Robert Brandt
Fakultät IV – Department Maschinenbau
Lehrstuhl für Werkstoffsysteme für den Fahrzeugleichtbau,

Kontakt
Prof. Dr. rer. nat. Robert Brandt
markus.hartmann@uni-siegen.de