tem電子衍射的原理

1、第一節(jié) 第一節(jié) 電子衍射的原理 電子衍射的原理1.1 1.1 電子衍射譜的種類 電子衍射譜的種類在透射電鏡的衍射花樣中，對于不同的試樣，采用不同的衍射方式時，可以觀察到多種 形式的衍射結(jié)果。如單晶電子衍射花樣，多晶電子衍射花樣，非晶電子衍射花樣，會聚束電子衍射花樣，菊池花樣等。而且由于晶體本身的結(jié)構(gòu)特點也會在電子衍射花樣中體現(xiàn)出來，如有序相的電子衍射花樣會具有其本身的特點，另外，由于二次衍射等會使電 子衍射花樣變得更加復雜。 上圖中，圖

2、 a 和 d 是簡單的單晶電子衍射花樣，圖 b 是一種沿[111]p 方向出現(xiàn)了六倍周期的有序鈣鈦礦的單晶電子衍射花樣（有序相的電子衍射花樣） ；圖 c 是非晶的電子衍射結(jié)果，圖 e 和 g 是多晶電子的衍射花樣；圖 f 是二次衍射花樣，由于二次衍射的存在，使得每個斑點周圍都出現(xiàn)了大量的衛(wèi)星斑；圖 i 和 j 是典型的菊池花樣；圖 h 和 k 是會聚束電子衍射花樣。在弄清楚為什么會出現(xiàn)上面那些不同的衍射結(jié)果之前，我們應(yīng)該先搞清楚電子衍射

3、的產(chǎn)生原理。電子衍射花樣產(chǎn)生的原理與 X 射線并沒有本質(zhì)的區(qū)別，但由于電子的波長非常短，使得電子衍射有其自身的特點。1.2 1.2 電子衍射譜的成像原理 電子衍射譜的成像原理上圖只是給出了晶體在某個方向的平行光能彼此加強時，一定會在透鏡的背焦面上會聚成一個加強的衍射斑點。而晶體究竟會在哪些方向產(chǎn)生平行光之間彼此加強的衍射，最終還是取決于它滿不滿足布拉格方程，即厄瓦爾德幾何條件。下圖是單晶電子的厄瓦爾德示意圖，圖中的比例關(guān)系中，反射球的尺

4、度被大大縮小。 如上圖所示，如果倒易點陣都是理想意義上的點，那么根本不可能使某個零層倒易面上的點同時滿足布拉格方程，即其上的每個點同時落在厄瓦爾德球上。因此之所以能得到單晶電子衍射花樣，是因為電子衍射有其自身的特點。 首先電子波的波長非常短，因為與其對應(yīng)的厄瓦爾德球半徑會非常大（遠大于地球） ，因此與倒易點陣相交的地方接近是一個平面（個人并不認可這一觀點，因為倒易點陣的矢量也會非常大，總的來說必須滿足布拉格條件，而且我們記錄時不可能做出