电子衍射

✍ dations ◷ 2025-04-25 04:50:33 #电子衍射
电子衍射,是指电子在通过某些障碍物时发生衍射的现象。因为波粒二象性的存在,电子也可被当做是波,从而也能产生衍射现象。电子的波长满足德布罗意波长公式:h表示普朗克常数,p表示动量。由于电子的动量较光子大得多,因而其波长也短得多。所以想使电子发生衍射时就需要更微小的障碍物,实验上一般是采用晶体。另外,正是由于电子比光子更难发生衍射,电子显微镜的分辨率比光学显微镜的更高。当电子波穿过晶体的时候,被晶体中的原子散射,散射的电子波互相之间干涉所产生的现象就是电子衍射。晶体中每个原子均会对电子进行散射,使得波长和方向发生变化。并且部分电子会与晶体中的原子发生能量交换作用,若电子波长发生变化,则称为非弹性散射;若没有波长变化,则称为弹性散射。电子衍射的图像一般是该图像呈现规则的斑点,衍射图像是由同心圆组成的。多晶的是一系列规则的同心圆,而非晶的是由分散的同心圆组成的。电子衍射是最经常用于固体物理和化学研究固体的晶体结构。实验通常是在透射电子显微镜(TEM)或扫描电子显微镜(SEM),为电子背散射衍射(英语:Electron backscatter diffraction)进行。电子衍射用来做物相鉴定、测定原子位置等。与X射线相比,电子更容易被物体吸收,所以更加精确,适合于研究微薄膜、小晶体。在1924年提出的德布罗意猜想,预计粒子也应该表现为波。1927年,贝尔实验室的克林顿·戴维森(Clinton Joseph Davisson)和雷斯特·革末( Lester Halbert Germer)在观察镍单晶表面对能量为100电子伏的电子束进行散射时,发现了散射束强度随空间分布具有不连续性,实质上就是电子的衍射现象。几乎与此同时,乔治·汤姆森(George Paget Thomson)用能量为2万电子伏特的电子束穿过多晶薄膜做实验时,也观察到衍射现象。电子衍射的发现证实了德布罗意提出的电子具有波动性的理论。传统的电子衍射装置,从阴极发出的电子被加速后经过阳极的光栅孔和透镜到达试样上,被试样衍射后在荧光屏上形成电子衍射图样。由于物质(包括空气)能够吸收电子,故该实验需要置于真空中进行。若电子的加速电压为数万伏至十万伏,这种称为高能电子衍射。若电子加速电压为数千甚至数十伏,这种装置称低能电子衍射装置。

相关

  • 机器翻译机器翻译(英语:Machine Translation,经常简写为MT,简称机译)属于计算语言学的范畴,其研究借由计算机程序将文字或演说从一种自然语言翻译成另一种自然语言。简单来说,机器翻译是通
  • 机会感染机会性感染又名伺机性感染(英语:opportunistic infection)是指由机会性病原体引发的感染。这些病原体寄生于免疫功能正常的健康宿主时不致病,但会在宿主出现免疫缺陷时入侵宿主
  • 锌硫化物硫化锌(化学式:ZnS)是锌的硫化物,为白色至黄色粉末或晶体,难溶于水,主要以闪锌矿和纤锌矿的形式存在。这两种结构都为宽禁带半导体材料,在光电子器件中有广泛应用。闪锌矿结构为立
  • 婆罗洲婆罗洲(马来语:Borneo),印尼称之为加里曼丹岛(印尼语:Kalimantan)是世界第三大岛,亚洲第一大岛,面积743,330平方公里,仅次于格陵兰及新几内亚。现全境由印尼、马来西亚及文莱三国管辖,
  • 当代史当代史(英语:Contemporary history)是在时间轴上与当前紧密相连的历史,是现代史的特定角度,即现在的历史,或是与个人相关的历史。当代史一词早在19世纪就已使用,并在21世纪成为一门
  • 电子学电子学(英语:Electronics),是用包括有源电子元器件(例如真空管、二极管、三极管、集成电路)和与之相关的无源器件等电子组件来构成电路的互连技术。有源器件的非线性特性和控制电
  • 肋膜腔胸膜腔(pleural cavity)为壁层胸膜和脏层胸膜之间反折包围的一对空腔,左右胸腔各有一个。脏层胸膜紧紧被覆于肺脏表面,而壁层胸膜则紧贴于胸壁(英语:thoracic wall)上。胸膜腔内含
  • 乌得勒支和约《乌得勒支和约》是1713年4月至5月由欧洲多国于荷兰乌得勒支签署的和约,旨在结束西班牙王位继承战争。该和约不是单一的文件,而是一系列和平条约的总称。1700年卡洛斯二世去世
  • 墨水墨水是一种含有色素或染料的液体,通常是由颜料、连结料、溶剂、助剂等组成的混合物,外观为具有一定的流动性的胶浆状物质。墨水被用于书写或绘画。最早的墨水有使用金属、胡桃
  • .pf.pf为法国海外领地法属波利尼西亚的国家及地区顶级域(ccTLD)。A .ac .ad .ae .af .ag .ai .al .am .ao .aq .ar .as .at .au .aw .ax .az   B .ba .bb .bd .be .bf .bg .b