O fator de forma é uma característica intrínseca de uma distribuição de carga e, é usada na análise espacial da difração, ou espalhamento elástico, de fótons em cristais. Tecnicamente, é o quadrado da transformada de Fourier da distribuição de carga do alvo de espalhamento.
Difração em cristais Se a densidade eletrônica é uma função periódica através do cristal,
,
n pode ser analisada por Fourier:
,
onde G são os vetores da rede recíproca.
Os vetores da rede recíproca determinam no espaço as reflexões possíveis do referido cristal, e a amplitude da onda espalhada F é proporcional à integral volumétrica da concentração eletrônica local n(r) vezes o fator de fase
onde k e k´ são os vetores de onda incidente e difratada.
,
ou, usando a expansão de Fourier de n(r),
.
Em algum Δk = G (condição de difração satisfeita), para um cristal de N células, a amplitude espalhada
,
aí a integral percorre uma célula.
SG assim definido é o fator de estrutura. A integral é tomada sobre a célula com r = 0 sendo a origem desta. Escrevendo n(r) pela superposição das concentrações eletrônicas nj associadas a cada átomo j, localizado em rj,
sobre os s átomos da base, o fator de estrutura passa a ser escrito por
Assim define-se o fator de forma fj da núvem eletrônica do j-ésimo átomo da célula em rj,
com a integral tomada em todo o espaço para conter a núvem eletrônica plenamente.
Categoria:Física do estado sólido