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选区衍射原理求助

  • Evil_light
    2016/08/30
  • 私聊

透射电镜(TEM)

  • 埃瓦尔德球上面表示的衍射只是代表了一个晶面,而且球的方向是以入射电子方向作为竖直方向,而晶面对应的晶带轴与竖直方向是成θ角的。
    可是选区电子衍射不是以晶带轴作为竖直方向,然后电子束从各个角度入射,从而得出该晶体晶带轴对应的所有晶面衍射斑点吗?
    想请教下大家,选区电子衍射的所有斑点是怎么来的呢,是电子束从各个方向入射得到的吗?样品放置应该是晶带轴朝竖直方向放置吗,不是埃瓦尔德球的方式放置的吧?
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  • wjianna

    第1楼2016/09/05

    看你的描述有点难理解你的意思!有两个点你看是否理解错了:
    1. 参加衍射的斑点都属于一个晶带,晶带轴就是电子束方向。每个晶面的矢量(或者叫衍射矢量)都是垂直于这个晶带轴的。所以没有“竖直方向是成θ角”之说
    2. 选区电子衍射用的入射光是平行光,被样品散射后才有发散,“然后电子束从各个角度入射”肯定不对。

    再仔细看一下教课书吧

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  • Evil_light

    第2楼2016/09/06

    问下假如衍射谱为单晶某uvw晶带轴的衍射谱,如果衍射区域晶体是为竖直方向,那么电子束也是竖直方向吗,我觉得应该有一个很小的发散角扩散吧(至少应该能扩散到对应晶面的布拉格衍射角,由于该角很小,所以就把电子束近似认为平行于晶带轴的吗),如果方向完全一样的话,怎么会出现这个晶带轴各个晶面的衍射斑点呢

    wjianna(wjianna) 发表:看你的描述有点难理解你的意思!有两个点你看是否理解错了:
    1. 参加衍射的斑点都属于一个晶带,晶带轴就是电子束方向。每个晶面的矢量(或者叫衍射矢量)都是垂直于这个晶带轴的。所以没有“竖直方向是成θ角”之说
    2. 选区电子衍射用的入射光是平行光,被样品散射后才有发散,“然后电子束从各个角度入射”肯定不对。

    再仔细看一下教课书吧

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  • Evil_light

    第3楼2016/09/06

    "2. 选区电子衍射用的入射光是平行光,被样品散射后才有发散"你这句话说的应该是多晶环吧。。。多晶环就所有晶带的晶面都有,因为很多小晶粒晶向随机改变,总有适合衍射的角度

    wjianna(wjianna) 发表:看你的描述有点难理解你的意思!有两个点你看是否理解错了:
    1. 参加衍射的斑点都属于一个晶带,晶带轴就是电子束方向。每个晶面的矢量(或者叫衍射矢量)都是垂直于这个晶带轴的。所以没有“竖直方向是成θ角”之说
    2. 选区电子衍射用的入射光是平行光,被样品散射后才有发散,“然后电子束从各个角度入射”肯定不对。

    再仔细看一下教课书吧

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  • nanguo

    第4楼2016/09/11

    我倾向楼主的解释

    Evil_light(v3133787) 发表: 问下假如衍射谱为单晶某uvw晶带轴的衍射谱,如果衍射区域晶体是为竖直方向,那么电子束也是竖直方向吗,我觉得应该有一个很小的发散角扩散吧(至少应该能扩散到对应晶面的布拉格衍射角,由于该角很小,所以就把电子束近似认为平行于晶带轴的吗),如果方向完全一样的话,怎么会出现这个晶带轴各个晶面的衍射斑点呢

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  • nanguo

    第5楼2016/09/11

    入射光理论是平行光,但实际上还是存在一个小角度的,但是无论衍射还是拍摄菊池线都是存在散射的,要不怎么会存在二次衍射和菊池线呢,不仅是多晶,电子束稍微会聚在拍摄菊池线时也是存在多级散射,只是强度逐渐减弱

    Evil_light(v3133787) 发表: "2. 选区电子衍射用的入射光是平行光,被样品散射后才有发散"你这句话说的应该是多晶环吧。。。多晶环就所有晶带的晶面都有,因为很多小晶粒晶向随机改变,总有适合衍射的角度

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  • wjianna

    第6楼2016/09/12

    楼主9月6日的解释就很准确。
    理论上说入射电子束是平行束,实际的电子束有一定发散角,虽然很小,可以使倒易面有一定厚度......
    书上是这么说的.

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  • Evil_light

    第7楼2016/09/13

    wjianna(wjianna) 发表:楼主9月6日的解释就很准确。
    理论上说入射电子束是平行束,实际的电子束有一定发散角,虽然很小,可以使倒易面有一定厚度......
    书上是这么说的.
    说到倒易面了啊,我其实一直不明白倒空间的原点如何取的,荧光屏还是仪器常数中的L什么的改变的话,倒易原点会移动吗?哎,我是新手,貌似已经超出了我的范围,毕竟我连倒易杆都还没理解。
    我其实想咨询的单晶衍射斑和多晶衍射斑的成像原理:
    1、我觉得单晶衍射斑的入射电子束必须要是有个小发散角的,对应晶体的晶带轴必须要正(平行于电子束发散的中心轴方向),这样使各个晶面的布拉格条件得到满足。
    2、多晶衍射时的入射电子束可以完全朝一个方向(理论上),由于很多小晶粒的随机取向,所以各个晶面衍射都能出来,而不需要入射电子束的本身发散。
    不知道这样理解对不对。

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  • Evil_light

    第8楼2016/09/13

    你说的是电子束作用过后的情况吧,我其实现在想知道的是基本成像机理呢,后面部分我还没研究过,哎。。。

    nanguo(v2925557) 发表: 入射光理论是平行光,但实际上还是存在一个小角度的,但是无论衍射还是拍摄菊池线都是存在散射的,要不怎么会存在二次衍射和菊池线呢,不仅是多晶,电子束稍微会聚在拍摄菊池线时也是存在多级散射,只是强度逐渐减弱

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  • lirongzhu

    第9楼2016/09/14

    平行入射光被样品散射后成为方向不定的散射光,散射光传播经过物镜后发生干涉现象(夫兰和费衍射),在物镜后焦面出现散射光的干涉谱也就是电子衍射花样,光波继续传播,衍射花样再次发生干涉现象而成为样品的像。这就是TEM光路传播的基本原理解释。像的根源在于散射光的性质,不同的样品,样品的不同部位,散射光振幅和相位不同造成衍射花样和像的不同。
    选区衍射之所以要使电子传播的方向与晶带轴方向保持一致,是为了获取均匀分布的电子衍射花样,但是并不是最佳的布拉格条件。布拉格条件下的衍射,只是对某一特定的晶面来说的。TEM试样一般都是很薄的,纳米级别的厚度意味着在该方向上的晶面尺度也很小,从倒易的角度来看,所有处于与晶带轴垂直的平面上的倒易点都会被拉长,拉长的方向平行于晶带轴。所以,尽管偏离布拉格条件,反射球都能够与倒易点(杆状)相交,出现衍射斑点。

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  • 蓝莓口香糖

    第10楼2016/09/14

    9楼开始说到倒易点拉长了,终于进入了正确的方向。继续!

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