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Biotechnologies dans la métallurgie extractive - Microbiologie et extraction des métauxARCHIVE | Réf : P1090 v1
Auteur(s) : Jean CAVARELLI
Date de publication : 10 mars 2000
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L’interaction des rayons X avec un atome donné j est modélisée par un facteur de diffusion fj qui caractérise la diffusion de l’atome en prenant comme unité celle d’un électron libre. Dans les conditions dites « normales », fj est un nombre réel c’est-à-dire qu’il n’y a pas de différence de phase entre l’onde diffusée par l’atome et celle diffusée par un électron libre (diffusion Thompson). Dans la réalité, les électrons d’un atome ne sont pas libres, ils sont répartis en orbitales d’énergies données et l’atome présente des discontinuités d’absorption correspondant à l’excitation de couches électroniques profondes. Les approximations de la théorie classique ne sont plus justifiées si l’énergie des rayons X incidents est proche d’un seuil d’absorption de l’atome. Il se produit un phénomène de résonance qui se traduit par un changement de longueur d’onde de l’onde diffusée (par rapport à un électron libre). Ce changement de phase dépend de la nature de l’atome et de la longueur d’onde incidente λ. Le facteur de diffusion atomique s’exprime alors par un nombre complexe et s’écrit sous la forme :
où 0f représente la diffusion dite « normale », λf ′ et λf ″ deux termes correctifs fonction de la longueur d’onde λ. Dans la gamme d’énergie utilisée en cristallographie [6 keV ( λ = 2 Å) à 40 keV ( λ = 0,3 Å)], pour la plupart des atomes présents dans les macromolécules, la correction est négligeable et on n’en tient pas compte (diffusion dite « normale »). Néanmoins, en raison de la potentialité énorme de cette méthode pour la détermination des phases (voir ci-dessous), on va en fait introduire des diffuseurs anomaux dans les macromolécules biologiques.
Une conséquence importante de la présence d’un diffuseur anomal est que la loi de Friedel [2] n’est plus vérifiée, c’est-à-dire que Fhkl et
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