ブラッグの法則とは？
ぶらっぐのほうそく
「法則」の用語まとめを見るブラッグの法則とは、X線が結晶に当たったときに強め合う反射条件を示した物理学の基本法則です。
ブラッグの法則（Bragg's Law）とは、X線（あるいは中性子線や電子線）が結晶に照射されたとき、特定の角度で強い回折（反射）が生じる条件を数式で表した法則です。1913年にイギリスの物理学者ウィリアム・ヘンリー・ブラッグとその息子ウィリアム・ローレンス・ブラッグによって発見され、父子はこの業績により1915年にノーベル物理学賞を受賞しました。
法則の内容は、nλ = 2d sinθ という式で表されます。ここでnは正の整数（反射の次数）、λはX線の波長、dは結晶面間距離（格子面間隔）、θは入射X線と結晶面のなす角度（ブラッグ角）です。結晶内の規則正しく並んだ原子面で反射されたX線が互いに強め合う（建設的干渉する）条件を示しており、この条件を満たす角度でのみ強い回折線が観測されます。
ブラッグの法則の応用は非常に広範にわたります。
- X線結晶構造解析：タンパク質・医薬品・無機材料の原子配列を解明する
- X線回折（XRD）：材料の同定や結晶性の評価に使われる
- 中性子回折：磁性材料の磁気構造解析に活用
- 電子線回折：薄膜や半導体の表面解析に使用
現代の材料科学、化学、生命科学において結晶構造を理解するための出発点となる根本的な法則であり、DNA二重らせん構造の発見にも間接的に貢献しました。
使い方・例文
新薬を開発する際、候補化合物の結晶にX線を当て、ブラッグの法則を使って回折パターンを解析することで、分子の立体構造を正確に決定します。
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