首页 >
表面科学
✍ dations ◷ 2025-04-03 10:48:54 #表面科学
表面科学(surface science)主要研究的是发生在两种相的界面(英语:Interface (matter))(例如固-液界面、固-气界面、固-真空界面和液-气界面)上的物理和化学现象,其子领域包括表面化学和表面物理。表面科学的相关实际应用常被称为表面工程(surface engineering),其中的概念包括多相催化、半导体器件制造、燃料电池、自组装单分子膜、黏合剂等。表面科学和界面与胶体科学(英语:Interface and colloid science)密切相关;而界面化学和物理是双方的共同课题。此外,界面与胶体科学也研究发生在异质系统中由于界面的奇异性(peculiarities)所引发的宏观现象。表面化学领域开始于由保罗·萨巴捷(Paul Sabatier)在氢化上开创的多相催化和弗里茨·哈勃(Fritz Haber)对哈柏法的开发。欧文·朗缪尔(Irving Langmuir)也是这个领域的创始人之一,表面科学的科学杂志《朗缪尔 (期刊)》(《Langmuir》)以他的名字命名。 朗缪尔吸附方程(英语:Langmuir adsorption model)用于模拟单层吸附,其中所有表面吸附位点对吸附物种具有相同的亲和力。格哈德·埃特尔(Gerhard Ertl)在1974年首次描述了使用称为低能电子衍射(LEED)的新技术在钯表面上吸附氢。随后是对铂,镍,和铁的类似研究。表面科学方面的最新发展包括2007年诺贝尔化学奖得主格哈德·埃特尔在表面化学领域的进步,特别是他对一氧化碳分子和铂表面之间相互作用的研究。表面化学可以粗略地定义为在界面处化学反应的研究。它与表面工程密切相关,其目的在于通过引入选择的元素或官能团来改变表面的化学组成,所述元素或官能团在表面或界面的性质中产生各种期望的效果或改进。表面科学对多相催化,电化学和地球化学领域特别重要。表面物理学可以粗略地定义为在界面处发生的物理变化的研究。它与表面化学重叠。通过表面物理研究的一些事物包括表面状态,表面扩散(英语:Surface diffusion),表面重建(英语:表面重建),表面声子和等离子体(Plasmon),外延和表面增强拉曼散射,电子的发射和隧穿,自旋电子学和纳米结构在表面上的自组装。在由纳米级尺度上的几何约束限定的约束液体(英语:Confined liquid)(Confined liquid)中,大多数分子感测到一些表面效应,这可能导致物理性质严重偏离本体液体(Bulk liquid)的物理性质。表面的研究和分析涉及物理的和化学的分析技术。几种现代方法探测暴露于真空的最上面1-10nm的表面。这些包括X射线光电子能谱法,俄歇电子能谱法,低能电子衍射法(LEED),电子能量损失谱法,热脱附谱(英语:Thermal desorption spectroscopy)法,离子散射谱法,二次离子质谱法,双极化干涉(英语:Dual-polarization interferometry)法,以及其他材料分析方法(英语:List of materials analysis methods)。许多这些技术需要真空,因为它们依赖于从所研究的表面发射的电子或离子的检测。纯光学技术可用于在各种条件下研究界面。X射线散射和光谱技术也用于表征表面和界面。X射线光电子能谱学(XPS)是用于测量表面物质的化学状态和用于检测表面污染的存在的标准工具。现代物理分析方法包括扫描隧道显微镜(STM)和从其衍生的一系列方法,包括原子力显微镜(AFM)。
相关
- 肌中央轴空病肌中央轴空病(central core disease (CCD)、central core myopathy)是一种遗传病,其会导致先天性肌肉病变,病理学上肌肉纤维中可发现有肌原纤维(英语:Myofibril)结构破坏的组成。
- C-反应蛋白n/an/an/an/an/an/an/an/an/an/aC反应蛋白(英语:C-Reactive Protein,CRP) 是由肝脏生成的血浆蛋白,主要被当作发炎的指标。LOINC术语标准对于血清/血浆CRP检测项目的定义和编码请
- 打嗝打嗝在医学上称为呃逆,是由于横膈膜出现阵发性和痉挛性收缩而引起。如果受到寒冷刺激、饱餐、大笑、吃饭过快和吃了干/硬的食物后,都可能出现暂时性的呃逆。“打嗝”一词常被
- 双翅目双翅目(学名:Diptera)包括蚊、蝇、虻等昆虫,约有8.5万种,是昆虫纲中居于鞘翅目、鳞翅目和膜翅目之后的第四大目。除了在南极洲之外,在全世界都很普遍。其中某些种类是传播疾病给人
- 种子种子是种子植物的胚珠经受精后长成的结构,一般有种皮、胚和胚乳等组成。胚是种子中最主要的部分,萌发后长成新的个体。胚乳含有营养物质。种子是裸子植物、被子植物特有的繁殖
- 原电池br /smallspan style=font-weight:normal;/span<原电池(英语:Primary cell),又称一次电池,是化学电池的一种,以化学能转变为电能而提供电力。一次电池只可放电一次,当内里的化学物质全部起了化学作用后便不能再能提供电能,也不能将
- 子宫颈原位癌原位癌(Carcinoma in situ),是已被发现有恶性肿瘤的特点,但还没有入侵其它组织的肿瘤。许多形式的癌症始于原位癌,但不能及早发现。原位癌的癌变仍然限于黏膜上皮层内或皮肤表皮
- 口水唾液(亦称口涎、口水)是动物口腔内唾液腺分泌的无色且稀薄的液体,其在食物的消化过程中起到十分关键的作用。唾液主要由腮腺(英语:parotid gland)(英语:parotid gland)、颌下腺(英语:su
- 胶原纤维胶原蛋白(collagen) 占哺乳类动物总蛋白质约20% ,也是人体的一种非常重要的蛋白质,主要存在于结缔组织中。它有很强的伸张能力,是韧带的主要成分,胶原蛋白也是细胞外基质的主要组
- 长sſ,又名长S,是小写字母s 的变体,用于字的开首或中段,而不会用来结尾。例如: ſinfulneſs 就是“sinfulness”一词的过去写法。长s很容易与f混淆,尤其是在一些直体字型中(譬如Couri