第一章 x-ray的性質
1、 特長x-ray的特徵、產生條件？
1.特徵x-ray：在連續譜上，當管電壓大於某個臨界值uk，連續譜線上會出現尖銳的強度峰，該峰值對應波長只與靶的原子序數有關，而與管電壓無關，因這種強度峰的波長反映了物質的原子序數特徵，故稱特徵x-ray。
由特徵x-ray構成的譜線稱之為特徵x-ray譜。
產生特徵x-ray的最低電壓稱之激發電壓。
2．特徵x-ray產生機理：
a.原子核外電子遵從包利不相容原理和能量
最小原理，最先填充能量最低軌道，依次向外排（k、l、m、n、o、p、q）；
b.當外來電子能量大到將原子核外某殼層電子擊出去，或內層電子獲得能量填充到未滿的高能級上；
c.此時原子處於激發態（不穩定態），外層電子向內層躍遷，多餘的能量便以x-ray光量子的形式輻射出來；
d.由於不同z值的物質，各原子能級所具有的能量是固定的，所以
ekl=el-ek=hc/λ是定值
所以λ只與εl-εk, 即只於z有關
2、 和原子序數關係（莫塞萊定律）
總結了特徵x-ray的頻率和波長只與靶的原子序數有關（即陽極靶的能級結構有關），而與外界因素無關，用關係式表示：
u1/2=k2(z-σ)(陽極靶材的原子序數越大，相應於同一系的特徵譜波長越短)
其中k2、σ均是與靶材有關的常數。
利用莫塞萊定律可用於物質原子序數測定（x射線螢光分析）。
3、 吸收限
物質的原子序數越大，對x-ray的吸收能力越強；對一定的吸收體，x-ray的波長越短，穿透能力越強，表現為吸收係數的下降，吸收係數並非呈連續的變化，而是在某些2波長位置上突然公升高，出現了吸收限。
4、 吸收限應用
⒈濾波片（filter）的選擇
⑴.為什麼要選擇濾波片？
因為在x-ray衍射分析中，希望利用單一波長（單色）x-ray，然而k系特徵輻射中包括kα、kβ兩條譜線，會在晶體衍射中產生兩套花樣，使分析工作受到干擾，因此希望濾掉一條。
⑵.如何選擇濾波片？
我們知道kβ波長小於kα，但kα強度高於kβ五倍，濾掉kβ線只留kα線。
選擇一種濾波片其吸收限λk>λkβ，
即λkβ<λk，則λkβ被吸收掉；
而λk<λkα，即λkα>λk，則濾波片對kα吸收較小（因為kα不能激發出濾波片的螢光輻射）。
⑶濾波片選用原則：
（根據靶材決定，因為x-ray是由靶材中激發出來的）
當z靶＜40時， z濾=z靶-1
當z靶≥40時， z濾=z靶-2
2.陽極靶的選擇
a. 選擇原則：陽極靶產生的x-ray不能使衍射樣品產生螢光x-ray，否則會增加衍射花樣的背底強度，對衍射分析不利。
因此，選擇靶材的kα略大於試樣的λk，並盡量靠近λk，這樣不產生k系螢光，而且吸收又最小。
b.根據經驗公式：z靶≤z試樣+1
第四章多晶體分析方法
1、干涉指數的指數化
確定每對衍射線對應的干涉指數（指標化）
θ→d→被測物質的晶體結構（hkl）。
以立方晶系為例，來介紹衍射花樣的指標化。
即掠射角正弦的平方比等於干涉面指數平方和之比
從結構因素的計算知：
干涉面指數平方和之比
簡立方點陣為 1:2:3:4:5:6:8…
體心立方為 2:4:6:8:10…
即：1:2:3:4:5:6:7…
麵心立方為 3:4:8:11:12…
從而確定點陣型別。
2、簡單和體心立方衍射花樣的判別
1．如果線條數目多於七根，則間隔比較均勻的是bbc，而出現線條空缺的為簡單立方。
2． 當衍射線條數較少時，這一簡單的判別方法則不能利用，此時可以頭兩根線的衍射強度作為判別。由於相鄰線條θ相差不大，在衍射強度諸因素中，多重性因子等起主導作用。簡單立方頭兩根線的指數分別為100及110。
而bbc則為110與200。100與200的多重性因數為6，110的多重性因數為12，故簡單立方花樣中第二根線應較強，bbc則第一根線應較強。
第五章物象分析及點陣引數精確測定
第七章電子光學基礎
1、解析度（電子顯微鏡受光源波長的影響）
解析度：顯微鏡將成像物體上能分辨出來的兩個點之間的最短距離，稱之為解析度。
r。≈1/2λ
注意：這個距離指的是物體上的兩個點，而不是像上的點。
例：人眼的解析度0.15mm左右。
影響解析度的主要因素
由解析度△r。≈1/2λ可知，照明光源的波長越短，解析度越高。
光學顯微鏡以可見光為照明光源，可見光的波長範圍在390~760nm。因此光學顯微鏡的最大解析度為200nm（2000埃）。
2、電子束聚焦（採用軸對稱）
電磁透鏡的聚焦成像原理：用磁場使電子波聚焦成像的裝置。
用軸對稱非均勻磁場可使電子波聚焦
速度為v的電子進入磁場，在a點的受力情況：
① bz對電子無洛侖茲力作用，電子向前運動；
② br和v作用使電子做圓周運動，產生切向速度vt；
③ vt和軸向磁場bz作用，使電子受到向主軸靠近的徑向力fr=evtbz，使電子向主軸偏轉。
因此，電子在電磁透鏡中的運動軌跡為圓錐螺旋近軸運動。
3、概念
相差：分成兩類。即幾何相差和色差。幾何相差是因為透鏡磁場幾何形狀上的缺陷造成的。幾何相差主要指球差和像散。色差是由於電子波的波長或能量發生一定幅度的改變而造成的。
球差：對電磁透鏡來說，其邊緣區域和中心區域對電子的折射能力不同（不符合預定的規律），因此當物點p通過透鏡成像時，電子不會聚焦到同一點，而形成乙個散焦斑。這種像差稱為球面像差。
像散：由於電磁透鏡極靴的內孔不圓、材質不均勻等因素，使電磁透鏡不同徑向的磁場強度不同，因此各徑向聚焦能力不同造成的像差。
色差：色差是由電子波波長的非單一性造成。能量大（λ短）的電子在距透鏡光心較遠的地點聚焦；能量小（λ長）的電子在距透鏡光心較近的地點聚焦而形成的像差。（由於焦距f與v成正比，v↑f↑）
第八章投射電子顯微鏡
1、tem有兩種基本成像模式：
衍射成像——晶體結構同位分析
顯微成像——微觀組織形貌觀察
顯微成像
⑴高放大倍數成像：中間鏡以物鏡像為物，投影鏡又以中間映象為物，成像於螢光屏，結果可以獲得幾萬至幾十萬放大倍數電子像。
⑵中放大倍數成像：利用中間鏡來縮小物鏡像，再利用投影鏡放大，中間映象放大倍數為幾千~幾萬倍。
⑶低倍放大成像:減少透鏡數目或放大倍數，例如關閉物鏡，減弱中間鏡的激磁強度，使中間鏡起著長焦距物鏡作用，投影鏡以中間映象為物，成像於螢光屏，放大倍數幾百倍。
衍射成像
晶體樣品通過物鏡在後焦面上形成衍射像，調節中間鏡焦距，使其物平面與物鏡後焦面重合，可以最終在螢光屏上形成二次放大的衍射影象。有意義的衍射像必須明確它是來自樣品那個區域的衍射波，這就是選區衍射。
2、晶格分辨本領的測定
利用外延生長法制得定向單晶薄膜作為標樣（選取多種不同材料單晶薄膜，其晶面間距由大→小各不相同），拍攝其晶格像——這些晶體的晶面間距已知，將已知晶面間距的多個標樣在透鏡下觀察，剛好能分辨清的乙個樣的晶面間距即為晶格分辨本領。
3、樣品臺的傾斜作用
樣品臺功能：承載樣品，並使樣品能在物鏡極靴孔內平移、傾斜、旋轉，以選擇感興趣的樣品區域或位向進行觀察分析。
（由於tem樣品既薄又小，厚度在5~500nm之間，通常用外徑為3mm的銅網來支援。）
應滿足的要求
⑴銅網應牢固地夾持在樣品座中並保持良好的
熱電接觸，應減小電子照射引起的熱堆積和
電荷堆積，以免使樣品損傷或影象漂移；
⑵樣品臺能夠平移，以確保樣品銅網上大部分區域都能觀察到；
⑶樣品移動機構要有足夠的精度；
⑷樣品能相對於電子束照射方向作有目的的傾斜，以便從不同方位獲得各種形貌和晶體學
資訊。常用的傾斜裝置——斜插式傾斜裝置
構成：圓柱分度盤——顯示傾斜的度數
樣品杆——承載樣品，可旋轉使樣品傾斜
5、 樣品製備技術
分散技術
無機粉末、膠體體系
減薄技術
塊體生物樣品：切片
高分子-無機複合材料：切片
金屬：電解減薄，離子減薄
染色技術
無機材料：磷鎢酸、乙酸鈾、乙酸鉛
生物樣品：oso4
高分子-高分子複合材料 ：oso4、br2
共混物、嵌段共聚物、接枝共聚物
復型技術
第九章腐型的概念
第十章電子衍射
1、倒易點陣的概念
倒易點陣是由晶體點陣按照一定的對應關係建立的一種空間幾何點陣，是一種虛構的點陣。
2、倒易向量的性質（大小、方向）
①此式為倒易點陣的定義式。由此可見，正點陣與倒易點陣互為倒易，異名基式點乘為0，同名基式點乘為1。
②倒易向量:
ghkl=ha*+kb*+lc*
兩點性質：a.倒易向量垂直於正點陣中相應的晶面；
b.倒易點陣中的乙個陣點代表正點陣中的一組晶面。
③倒易向量的長度等於正點陣中相應晶面間距的倒數：
ghkl=1/dhkl
④ 對正交晶系（立方、正方）
⑤ 在立方點陣中，晶面法向與同指數的晶向重合（平行），因此，倒易向量ghkl與相應指數的晶向[hkl]平行。
3、愛瓦爾德球**法
愛瓦爾德**法是布拉格定律的幾何表達形式，通過愛瓦爾德球**法可以直觀的描述入射束、衍射束和衍射晶面之間的相對關係。
愛瓦爾德球作圖方法
⑴畫出衍射晶體的倒易點陣；
⑵以入射x-ray波長的倒數（1/λ）為半徑作乙個球，樣品置於球心o處，使入射x射線經過球心穿出球面的點剛好在倒易原點o*處；
⑶若有倒易陣點g（指數hkl）正好落在愛瓦爾德球球上，則g點對應的晶面組（hkl）與入射束的方向必滿足布拉格方程，而衍射束的方向就是og，其長度也為1/λ。
4、零層倒易面
垂直於某晶帶軸做一平面，晶帶軸與平面的交點定為倒易原點o*，過o*在此平面內做所有該晶帶的共帶面的倒易向量，也就是說，凡屬於[uvw]晶帶的晶面，其對應的倒易向量都位於過倒易原點o*的倒易面（uvw）*內，將該面稱為零層倒易面。
即：正點陣中的乙個晶帶與倒易點陣中的乙個零層倒易面相對應。
材料分析方法
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材料分析題的做題方法 一 常見的材料型別 在我們歷史考試中，我們發現的歷史材料分析題中的常見材料型別有哪些呢？1.文字材料 這是最基本 最常見的。可分為兩類 一是典籍碑刻類。即從經典著作 歷史文獻 地方史誌 名人文集 報紙雜誌 銘文碑刻等文字資料中摘取的片斷材料。二是文字作品類。即從詩歌 劇本，溫聯...
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