近代材料复习题

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1、1.什么是衍射衬度它与质量衬度有什么区别答：衍射衬度是入射电子束和薄膜品体样品之间的相互作用后，样品内不同部位组织特征的成像电子束在像平面上存在强度差别的反应。区别：1质量衬度是建立在原子对电子散射的理论基础上的，而衍射衬度则是利用电了通过不同位和晶粒的衍射成像原理而获得的位相，利用了布拉格衍射角2质量衬度利用样品薄膜厚度的差别和平均原了序数的差别来获得衬得，而衍射衬度则是利用不同品粒的品体学位相不同来获得衬度3质量衬度应用非品体复型样甜成像，而衍射衬度则用于品体薄膜样詁成像中2分析电子衍射与x衍射有何

2、异同？答：异：1电了波的波长比x射线短的多2在进行电了衍射操作是采用薄晶样品增加倒易阵点和爱尔瓦徳球相交截的机会，使衍射条件变宽3因为电子波的波长短，采用爱瓦尔徳图解吋，反射球的半径很大，在衍射角0较小的范围内反射球的球面可以近似地看成是一个平面,从而也町以认为电了衍射产生的衍射斑点大致分布在一个二维倒易界面内4原了对电了的散射能力远高于它对x射线的衍射能力，故电子衍射來的强度较人，提取衍射花样时曝光时间仅需数秒钟。同：都是以满足布拉格方程作为产生衍射的必须条件，两种衍射技术所得到的衍射花样在儿个特征上

3、大致相似3倒易点阵与正点阵之间关系如何？倒易点阵与晶体的电子衍射斑点之间有何对用关系？答：1倒易点阵是与正点阵相对应的量纲长度倒数的一个三维空间点阵2倒易矢量Ghkl垂肓于正点阵屮相应的(hkl)晶面，倒易点阵屮的一个点代表的是正点阵屮的一组晶面电子衍射斑点就是与晶体相对应的倒易点阵中某一截面上阵点排列的像4用爱瓦而德图解法证明布拉格定律答：在倒易空间中画出衍射品体的倒易点阵，以倒易原点0*为端点做入射波的波矢量k该矢量平行于入射束方向，长度等于波长的倒数，即k=lX以0为中心，1入为半径，做一个球

4、，这就是爱瓦而徳球，根据倒易矢量的定义，()*G=g于是我们得到k^k=g,由()向()*G作垂线，垂足为D,因为g平行于(hkl)晶面法向Nhkl,所以0D就是正空间中(hkl)晶面的方位，若它与入射来方向的夹角为0则有0*D=00*sin0，由于g=l/dk=lX故有2dsin0=55电子波有何特征？与可见光有何异同？答：电子波的波长较短，轴对称非均匀磁场能使电子波聚集，其波长取决于电子运动的速度和质量，电了波的波长要比可见光小5个数蜃级6说明影响光学显微镜和电磁透镜分辨率的关键因素是什么？如何提

5、高电磁透镜的分辨率？答：光学显微镜的分辨本领取决于照明光源的波长。电磁透镜的分辨率不由衍射效应和球面像差來决定，球面像差是限制电磁透镜分辨木领的主要因索若只考虑衍射效应，在照明光源和介质一•定的条件下，孔径角«越大，透镜的分辨本领越高,若同时考虑衍射和球差对分辨的影响，关键在于确定电磁透镜的最佳孔径半角，使衍射效应斑和球差散斑的尺寸大小相等1、特征X射线是如何产生的？当样品原子的内层电子被入射电子激发或电离时，原子就会处于能量较高的激发状态，此时外层电子将向内层跃迁以填补内层电子的空缺，从而使具有特征能

6、量的X射线禅放出来。特征X射线：改变管电流、管电压，这些谱线只改变强度而峰的位置所对应的波长不变。即波长只与靶的材料亦即只与靶材的原了序数冇关，而与电压无关。X射线产生要有几个基本条件：(1)产生自由电子(2)使电子做定向高速运动(3)在电子运动的路径上设置使其突然减速的障碍物。2、对称入射时标准零层倒易截面与厄瓦尔德球相切，为何还能发生衍射？薄品体电子衍射时，倒易阵点延仲成杆状是获得零层倒易截面比例图像的主要原因，即尽管在对称入射情况下，倒易点阵原点附近的扩展了的倒易阵点(杆)也能与丿巴瓦尔徳球相交而

7、得到中心斑点强而周围斑点弱的若干个衍射斑点。3、电子束与固体样品作用会产生哪些物理信号，举2种信号说明其应用？巧散射电子、二次电了、吸收电了、透射电了、特征X射线、俄歇电了。1背散射电了：用于形貌分析、显示原了序数衬度、定性的用作成分分析。2二次电了：能量较低、能非常冇效的显示样品的表面形貌(断口)、不能用来做成分分析。3吸收电子：能产生原子序数衬度、进行定性的微区成分分析。4透射电子：微区成分分析。5特征X射线：用來制定微区存在的元素。6俄歇电子：表面层成分分析4、计算面心立方晶体的系统消光规律答：面

8、心立方晶体h,k,l同性数吋不消光，h,k,l异性数吋消光6、电子束与固体样品作用会产生的特征X射线有何用途？判断微区中存在着的相应元素。答：当样品原子的内层电子被入射电子激发或电离时，原子就会处于能最较高的激发状态,此时外层电子将向内层跃迁以填补内层电子的空缺，从而使具有特征能量的x射线释放出來7、波谱仪(WDS)和能谱仪(EDS)能够进行哪些分析工作？能谱分析点内的所有x射线光子的能，全谱定性分析，只能分析钠以上的元素。适合于粗糙表面的