材料分析原理与技术重点(18)

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材料分析原理与技术

(2)电子光学系统为核心,其他为辅助系统。

19.透射电镜中有哪些主要光阑?在什么位置?其作用如何?

答:(1)聚光镜光阑,在双聚光镜系统中常装在第二聚光镜的下方,作用主要是限制照明孔径角;

(2)物镜光阑,通常被安放在物镜的后焦面上,作用主要有减小球差、像散和色差,提高图像的衬度,并且可方便进行暗场及衍衬成像操作;

(3)选区光阑,一般放在物镜的像平面位置,可使电子束只通过光阑孔限定的微区来分析样品上的一个微小区域,用于选区衍射。

20.用爱瓦尔德图解法证明布拉格定律。

答:根据倒易矢量的定义O*G=g,于是我们得到k'-k=g,该式与布拉格定律完全等价。

由O向O*G作垂线,垂足为D,因为 g平行于(hkl)晶面的法向Nhkl,

所以OD就是正空间中(hkl)晶面的方位,若它与入射束方向的夹角为θ,

则有 O*G=O*Osin θ

即 g/2=ksin θ

由于 g=1/d k=1/λ

故有 2dsinθ= λ

同时,由图可知,k'与k 的夹角(即衍

射束与透射束的夹角)等于是2θ,这与布拉格

定律的结果也是一致的。

材料分析原理与技术

21.请导出电子衍射的基本公式,解释其物理意义,并阐述倒易点阵

解释为何对称入射(B//[uvw])时, (tg2 ∴ tg2 2sinsin2 2sin cos ) cos2 cos2

由 2dsin 代入上式

R L 2sin l d

即 Rd L , L为相机长度

这就是电子衍射的基本公式。

(2)在0*附近的低指数倒易阵点附近范围,反射球面十分接近一个平面,且衍射角度非常小 <10,这样反射球与倒易阵点相截是一个二维倒易平面。这些低指数倒易阵点落在反射球面上,产生相应的衍射束。因此,电子衍射图是二维倒易截面在平面上的投影。

(3)这是因为实际的样品晶体都有确定的形状和有限的尺寸,因而,它的倒易点不是一个几何意义上的点,而是沿着晶体尺寸较小的方向发生扩展,扩展量为该方向实际尺寸的倒数的2倍。

22.什么是衍射衬度?它与质厚衬度有什么区别?


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