Rendre les structures claires comme du cristal
Les structures cristallines sont déterminées par des techniques de diffraction des rayons X. Lorsqu'un faisceau de rayons X bombarde un réseau cristallin, le faisceau est dispersé en fonction de la structure atomique du réseau. La production de faisceaux de rayons X aux fins de cette technique a été considérablement améliorée grâce au développement du synchrotron. Un synchrotron est un accélérateur de particules en forme d'anneau qui utilise des champs électriques pour accélérer des particules chargées et des champs magnétiques pour les diriger selon une trajectoire circulaire générant des rayons X. Lorsque ceux-ci sont dispersés, il est impératif d'avoir un système de détection approprié. Les détecteurs de rayons X ont évolué pour passer des films photographiques bruyants à des dispositifs à transfert de charge (DTC). Il est cependant apparu que les photoconducteurs étaient largement supérieurs aux DTC. À l'aide de sélénium photoconducteur, les chercheurs ont mis au point un détecteur de rayons X reposant sur la conversion directe de rayons X en charges. Les photoconducteurs sont des semi-conducteurs. Dans le noir, ces substances sont des isolateurs, mais elles se transforment en conducteurs à la lumière. À mesure que la lumière ou les photons des rayons X sont absorbés, l'énergie du photon entrant excite les électrons présents dans le photoconducteur et les met dans un état connu sous le nom de bande de conduction. En présence d'un champ électrique, les électrons de la bande de conduction se déplacent le long des lignes de ce champ. Il est ainsi possible de recueillir les charges libérées par l'absorption de lumière ou de rayons X en appliquant un potentiel à travers une substance photoconductrice. La collection des charges reproduit l'image des rayons X. Il s'est avéré que le détecteur présentait des propriétés exceptionnelles. Le bruit est minimal et la sensibilité élevée. Le détecteur est en outre extrêmement efficace et devrait être capable de caractériser des structures de grande taille en un temps record. Le détecteur peut être utilisé dans les instituts de recherche utilisant des synchrotrons, ainsi que dans des laboratoires privés, et pourrait s'avérer être un outil de tout premier choix pour l'identification des structures.
