[材料科學]第八章 電子衍射-文庫吧
2025-02-07 00:41 本頁面
【正文】 而對于電鏡的照明光源 —— 高能電子束來說，比 X射線更容易滿足。通常的透射電鏡的加速電壓100~200kv，即電子波的波長為 102~103nm數(shù)量級，而常見晶體的晶面間距為 100~101nm數(shù)量級，于是 ?這表明，電子衍射的衍射角總是非常小的，這也是它的花樣特征之所以區(qū)別 X射線的主要原因 。 12s in ??h k ld??hk ld2??2102s in ???h k ld?? ???? ? 2110 2 r ad?Company Logo 82 偏離矢量與倒易點陣擴展 ?從幾何意義上來看，電子束方向與晶帶軸重合時，零層倒易截面上除原點 0*以外的各倒易陣點不可能與愛瓦爾德球相交，因此各晶面都不會產(chǎn)生衍射，如圖（ a）所示。 ?如果要使晶帶中某一晶面（或幾個晶面）產(chǎn)生衍射，必須把晶體傾斜，使晶帶軸稍為偏離電子束的軸線方向，此時零層倒易截面上倒易陣點就有可能和厄瓦爾德球面相交，即產(chǎn)生衍射，如圖（ b）所示。 Company Logo Company Logo ?但是在電子衍射操作時，即使晶帶軸和電子束的軸線嚴格保持重合（即對稱入射）時，仍可使 g矢量端點不在厄瓦爾德球面上的晶面產(chǎn)生衍射，即 入射束與晶面的夾角和精確的布拉格角 θ B（ θ B=sin1 ）存在某偏差 Δθ 時，衍射強度變弱但不一定為零，此時衍射方向的變化并不明顯。 hkld2?Company Logo ?對于電子顯微鏡中經(jīng)常遇到的樣品 ， 薄片晶體的倒易陣點拉長為倒易 “ 桿 ” ，棒狀晶體為倒易 “ 盤 ” ，細小顆粒晶體則為倒易“ 球 ” ， 如圖所示 。 Company Logo 倒易點陣擴展 ?圖顯示了倒易桿和愛瓦爾德球相交情況，桿子的總長為2/t。 ?由圖可知，在偏離布拉格角177。 Δθ max范圍內，倒易桿都能和球面相接觸而產(chǎn)生衍射。 ?偏離 Δθ 時，倒易桿中心至與愛瓦爾德球面交截點的距離可用矢量 s表示， s就是偏離矢量。 ?Δθ 為正時， s矢量為正，反之為負。精確符合布拉格條件時， Δθ=0 ， s也等于零。 Company Logo 倒易點陣擴展 ?下圖示出偏離矢量小于零、等于零和大于零的三種情況。如電子束不是對稱入射，則中心斑點兩側和各衍射斑點的強度將出現(xiàn)不對稱分布。 Company Logo 83 電子衍射基本公式 ?電子衍射操作是把倒易點陣的圖像進行空間轉換并在正空間中記錄下來。用底片記錄下來的圖像稱之為衍射花樣。右圖為電子衍射花樣形成原理圖。 根據(jù)兩相似三角形，推出： 故單晶電子衍射花樣是所有與反射球相交的倒易點的放大像。 量形式）電子衍射基本公式的矢）面倒易矢量為（＝＝令電子衍射基本公式）即(,(,gKRH K LgKgRKLLRddKLRd?????????Company Logo 電子衍射基本公式 ?Lλ 稱為電子衍射的相機常數(shù) ， 而 L稱為相機長度 。R是正空間的矢量 ， 而 ghkl是倒易空間中的矢量 ， 因此相機常數(shù) Lλ 是一個協(xié)調正 、 倒空間的比例常數(shù) 。 ?Rdhkl=f0MIMpλ =L＇ λ ?稱 Lˊλ 為有效相機常數(shù) Company Logo 選區(qū)衍射 ?選區(qū)衍射就是在樣品上選擇一個感興趣的區(qū)域 ， 并限制其大小 ，得到該微區(qū)電子衍射圖的方法 。也稱微區(qū)衍射 。 ?光闌選區(qū)衍射（ Le Poo
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