Dr. Eddwi Hesky Hasdeo

Video ini membahas konsep Difraksi Sinar X pada Kristal dengan fokus pada Ruang Brillouin. Brillouin Zone merupakan zona beriluang yang dibentuk oleh vektor resiprocal lattice di ruang resiprocal. Penentuan Brillouin Zone dilakukan dengan mengambil garis dan titik tengah dari vektor kisi, membentuk ruang yang disebut sebagai First Brillouin Zone. Proses serupa dilakukan untuk mendefinisikan Second dan Third Brillouin Zone. Langkah selanjutnya adalah mencari beginner's side cell untuk mendapatkan Brillouin zone yang relevan dengan analisis yang dilakukan.

Di pertemuan sebelumnya, kita sudah menghitung bagaimana kita bisa menentukan nilai B1, B2, B3,

atau resiprocal lattice vector dari suatu kisi simple kubik, FCC, maupun body center kubik.

Dan kalau di dalam real space, di dalam kisi ruang nyata, kita bisa mendefinisikan primitive unit cell,

maka di dalam resiprocal space kita juga bisa mendefinisikan unit cell.

Nah, itu kita sebut sebagai zona beriluang atau beriluang zone.

Jadi zona beriluang itu sama dengan Wigner's Sage, Wigner's Sage cell yang dibentuk oleh vektor B1, B2, B3 itu tadi,

di ruang resiprocal. Nah, kita mengingat kembali apa itu Wigner's Sage cell.

Jadi prosedur, katakanlah kita memiliki sekarang vektor B1 dan juga ini adalah B2,

yang mendefinisikan cell ini secara periodik di 2 dimensi. Kita menggunakan 2 dimensi dulu supaya mudah gitu ya.

Nah, kalau kita mengingat kembali Wigner's Sage, kita mengambil garis yang menghubungkan 2 titik kisi ini.

Kemudian kita mengambil titik tengahnya, katakanlah di sini dan di sini gitu ya, 4 di tengah-tengah,

dan kita ambil garis sekarang tegak lurus ya, kita ambil warna lainnya. Garis yang tegak lurus dari tengah-tengah ini.

Kira-kira kurang lebih seperti itu. Ini adalah garis yang pertama kita ambil, yang berikutnya kita ambil juga di sini.

Nah, kita ambil tengah-tengahnya lagi, dan kita buat garis yang memotong, dan akhirnya membentuk suatu ruang.

Nah, ruang yang terbentuk antara garis perpotongan ini, itu yang kita sebut sebagai Brillouin Zone gitu ya.

Dan ini adalah yang kita sebut sebagai Brillouin Zone pertama atau First Brillouin Zone.

Ruang-ruang lain-lain kita bisa mendefinisikan mungkin Second Brillouin Zone dan seterusnya, Third Brillouin Zone dan seterusnya gitu ya.

Tapi untuk yang relevan dengan yang akan kita bahas, itu kebanyakan kita akan membahas tentang First Brillouin Zone saja.

Jadi, beginner's edge yang terkecil. Ini adalah beginner's edge-nya. Nah, sekarang kalau dengan case yang lain gitu ya,

mungkin kita mendefinisikannya dengan faktor B1 yang arahnya ke sana, dan B2 ke arahnya ke sana gitu ya.

Bagaimana kita bisa mendapatkan beginner's side cell? Caranya sama, prosedurnya sama gitu ya.

Pertama kita gambar dulu garis yang menghubungkan 2 titik yang dalam kisi gitu ya, dan 2 titik terdekat biasanya dalam kisi.

Dari titik tengah ini kita bisa menggambar garis gitu ya, tiga lurus.

Tengah lah garis tiga lurusnya seperti itu.

Kemudian kita gambar lagi yang ini gitu ya, kemudian kita ambil lagi garis tengahnya.

Dan terakhir kita ambil titik ini, kita ambil tengahnya, dan kita ambil garis tiga lurus.

Nah zona terkecil yang dibentuk oleh ini adalah beginner's side cell itu.

Dan ini yang kita sebut sebagai Brillouin zone.

Kebetulan mungkin bentuk Brillouin zonenya hampir menyerupai heksagon.

Nah ini kurang lebih gambaran yang mirip ya, Brillouin zone dengan unit cell real space gitu ya.

Tapi kalau Brillouin zone itu ada di reciprocal space gitu ya.

Dan itu bergantung pada bagaimana B1, B2, ataupun B3 kalau dia tiga dimensi, itu dibentuk gitu ya.

Jadi ketika kita bisa menentukan B1, B2, B3, langkah berikutnya adalah mencari beginner's side cell untuk mendapatkan Brillouin zone.