پراش پرتو X که توسط مجموعه اتمها پديد مي آين ناشي از تقويت پرتو پراکنده شده در جهتهاي ويژه فضايي است . پس از برخورد پرتو X به الکترونهاي ماده آنها را به نوسان وادار مي کند و اين الکترونها نيز باعث تابش پرتو X در فضاي اطراف خود با همان بسامد پرتو ابتدايي خواهند شد. اگر پرتوهاي پراکنده با هم جمع شوند موج برآيند پديد مي آيد که دمنه آن بستگي به تعداد الکترونها و اختلاف فاز موجهاي تابيده خواهد داشت. اختلاف فاز پديد آمده بستگي به اختلاف مسير پيموده شده توسط پرتوها دارد. پرتو پديد آمده توسط اتمهاي گوناگون نيز با يکديگر و به دليل اختلاف مسير پيموده شده اختلاف فاز پيدا خواهند کرد و اين اختلاف فاز باعث تغيير دامنه پرتو تابيده از مجموعه اتم خواهد شد. از آنجا که شدت يک پرتو متناسب با توان دوم دامنه آن است تغييرات موجود در فاصله پيموده شده توسط پرتوها سبب تغيير دامنه آنها مي شود.بنابراين در حالتهاي ويژه اي که دامنه پرتوها با هم جمع شوند پرتو تابيده از مجموعه اتمها تقويت شده و به آن پراش مي گويند.در شکل زير دو صفحه بلوري به فاصله d نشان داده شده است. براساس آنچه توضيح داده شد تمام پرتوهايي که به صفحه اول اتمي برخورد مي کنند پس از بازتاب به دليل اينکه مسافت پيموده شده آنها يکسان است مي توانند يکديگر را تقويت کنند. اگر مسافت پيموده شده از پرتو بازتابيده از لايه دوم به اندازه 2dsinθ باشد بنابراين شرط پراش پرتو X مطابق رابطه معروف براگ به صورت 2dsinθ=nλ خواهد بود. با توجه به اين که sinθ کوچکتر يا مساوي يک است پس λ/2d هم بايد کوچکتر يا مساوي يک باشد. اندازه d در حد 1 تا 3 آنگسترم است پس مي توان تنيجه گرفت که طول موج پرتو X کمتر از 6Å خواهد بود. طبق رابطه براگ اگر پرتو X با طول موج λ به صفحات گوناگون يک بلور تابانده شود هر گروه از اين صفحه ها در يک زاويه ويژه که با رابطه بالا سازگار باشند عمل پراش را انجام مي دهند با افزايش فاصله صفحه هاي اتمي پراش پرتو X توسط آنها در زاويه هاي بزرگتري پديد مي آيد.
 

 
 
اجزاي دستگاه پراش پرتو X :
در دستگاه پراش پرتو X  از يک تيوپ پديد آورنده ، پرتو برروي نمونه مجهول مي تابد و شدت پرتو پراشيده در زاويه هاي گوناگون اندازه گيري    مي شود بدين ترتيب وظيفه دستگاه پراش تعيين زاويه هايي است که طبق رابطه براگ پديده پراش در آنها صورت مي گيرد. همچنين شدت اين پرتوها نيز اندازه گيري مي شوند. مطابق شکل زير دستگاه پراش از يک دايره فلزي به نام دايره پراش سنجي تشکيل شده است که تيوپ پديد آورنده پرتو X و آشکار ساز بر روي محيط آن و نمونه مجهول در مرکز آن قرار دارند. مطابق اين شکل نمونه مجهول در مرکز دايره و بر روي يک سکوي چرخش قرار مي گيرد اين سکو مي تواند نمونه را به دور محور مرکزي در برابر پرتو بچرخاند بنابراين نمونه مجهول زاويه هاي گوناگوني نسبت به پرتو اختيار    مي کند. توليد پرتو X به صورت ثابت و در همسايگي محيط دايره پراش به گونه اي قرار مي گيرد که نقطه کانوني خروج پرتو X از آن بر روي محيط واقع شود. پرتو  Xکه از نقطه S سرچشمه مي گيرد به صورت واگرا و پس ازعبور از دريچه A با زاويه θ به نمونه مجهول برخورد مي کند و پرتو پراشيده به صورت همگرا با زاويه θ نسبت به نمونه پس از عبور از دريچه B و F به آشکارساز وارد مي شود. A و B دريچه هاي ويژه اي هستند که پرتو اوليه و ثانويه را با هندسه مورد نظر جمع و هدايت مي کنند در صورتيکه اين دريچه ها وجود نداشته باشند نمي توان پرتوها را با هندسه مطلوب به طوري که نقاط S و F روي دايره قرار بگيرند تامين نمود. آشکار ساز و دريچه هاي دريافت کننده پرتو ثانويه برروي يکه قسمت حمل کننده که مي تواند به دور محور مرکز دايره بچرخد قرار گرفته اند. زاويه بين پرتو ورودي به آشکار ساز و پرتو ابتدايي 2θ است و بنابراين سيستم حمل کننده با سرعتي دو برابر سرعت گردش نمونه مجهول مي چرخد. از آنجا که شدت پرتو پراشيده به تدريج ثبت مي شود و شدت جريان و ولتاژ تيوپ پديد آورنده پرتو X بر مقدار شدت پرتو اثر دارند بايد دستگاه پراش سنج داراي قسمت يکنواخت ساز ولتاژ و جريان باشند.

روش اجرايي براي به کارگيري دستگاه :
در اين آزمون پرتو X به حدود يک سانتيمتر مربع از سطح نمونه مجهول مي تابد طبيعي است که نمونه مجهول بايد به صورت کاملا صاف باشد. چند گرم از نمونه مجهول پودر شکل را با قرار دادن در داخل جا نمونه اي ويژه و صاف کردن سطح آن مي توان آزمايش کرد. نمونه هاي فلزي را به طور مستقيم و به شکل صفحه صاف در جا نمونه اي قرار مي دهند.
 

مشخصات فني دستگاه :
مشخصات نرم افزار :
نرم افزار تحت Windows سيستم وظيفه کنترل دستگاه ، اندازه گيري و پردازش داده هاي آزمون را بر عهده داشته و داراي قسمتهاي زير مي باشد:
دستورات کنترل حرکت براي محورهاي 2θ-θ
اندازه گيري پالس هاي خروجي ديتکتور اشعه X
دستورات کنترل Shutter و تنظيم بازه زماني شمارش پالس ها
کاليبراسيون محورها (Zero Alignment)
نمايش نمودار زاويه/شدت (به صورت Scale Auto) و محاسبه پارامترهاي شبکه ، FWHM و تنش باقیمانده و ذخيره داده های آزمون با فرمت Excel
 
مشخصات گونيامتر :
محورها از نوع 2θ-θ مستقل از هم با دقت 0.0001 درجه
رنج حرکتي براي 2θ از 3 درجه تا 160 درجه
 
مشخصات تيوپ :
تيوپ از نوع Glass Cu Anode
ماکزيمم توان 3kW
 
مشخصات ديتکتور :
ديتکتور از نوع Scintillation
ماکزيمم شمارش 100,000cps