Penyebaran neutron adalah teknik eksperimental yang menggunakan penyebaran neutron elastis di sudut kecil untuk menginvestigasi struktur berbagai bahan pada skala mesoskopi sekitar 1-100 nm. Teknik ini sangat mirip dengan penyebaran sinar-X (SAXS), dan keduanya dikenal sebagai penyebaran kecil (SAS). Fitur yang paling penting dari metode SAS adalah potensialnya untuk menganalisis struktur internal sistem tidak teratur dan seringkali aplikasi metode ini adalah cara unik untuk mendapatkan informasi struktur langsung pada sistem dengan arah-arah densitas homogenitas random dalam skala besar.

Dalam eksperimen penyebaran neutron, sinar neutron diarahkan ke sample yang dapat berupa larutan air, padat, bubuk, atau kristal. Neutron-neutron tersebut tersebar elastis oleh gaya-gaya internal molekul dan atom-atom di dalam sample. Data penyebaran neutron kemudian digunakan untuk menganalisis struktur internal sample dan mengetahui informasi tentang distribusi massa, ukuran, dan bentuk molekul atau atom.

Aplikasi Penyebaran Neutron

Penyebaran neutron memiliki berbagai aplikasi di bidang biologi, fisika, kimia, dan teknologi. Beberapa contoh aplikasinya adalah:

• Menganalisis struktur protein, polisakarida, dan DNA
• Mengetahui informasi tentang distribusi massa, ukuran, dan bentuk molekul atau atom
• Menginvestigasi interaksi antara molekul dan atom
• Membangun model struktur molekul dan kompleks biologis

Contoh Aplikasi

Beberapa contoh aplikasi penyebaran neutron adalah:

• Studi struktur protein dan polisakarida
• Analisis struktur DNA dan RNA
• Pengembangan teknologi nanomaterials
• Investigasi interaksi antara molekul dan atom

Instrumen Penyebaran Neutron

Penyebaran neutron dilakukan dengan menggunakan instrumen khusus yang disebut SANS (Small-Angle Neutron Scattering) instruments. Instrumen ini tersedia di berbagai pusat penelitian nuklir dan sumber neutron lainnya.

Sumber Referensi

• Hamley, I.W. "Small-Angle Scattering: Theory, Instrumentation, Data, and Applications" – Wiley, 2022.
• Jacrot, B (1976). "The study of biological structures by neutron scattering from solution". Reports on Progress in Physics. 39 (10): 911–53. Bibcode:1976RPPh…39..911J. doi:10.1088/0034-4885/39/10/001.
• Kennaway, Chris; Taylor, James; et al. (1 Jan 2012). "Structure and operation of the DNA-translocating type I DNA restriction enzymes". Genes & Development. 26 (4): 92–104. doi:10.1101/gad.179085.111.
• Perkins, SJ (January 1, 1988). "Structural studies of proteins by high-flux X-ray and neutron solution scattering". Biochemical Journal. 254 (2): 313–27. doi:10.1042/bj2540313.

Daftar Pustaka

• Fejgin, Lev A.: Structure analysis by small-angle X-ray and neutron scattering. New York: Plenum (1987).
• Higgins, Julia S.; Benoît, Henri: Polymers and neutron scattering. Oxford: Clarendon Press (1994?).
• Hamley, Ian,: Small-Angle Scattering: Theory, Instrumentation, Data, and Applications Chichester: Wiley (2022).

Lain-Lain

• Portal Penyebaran Kekecilan
• Daftar Instrumen Penyebaran Neutron
• B. Hammouda: Probing Nanoscale Structures – The SANS Toolbox (690 pages)
• Small Angle Scattering at ISIS Neutron and Muon Source