燕山大學材料考研資料基本概念

1、一一 X射線的物理學基礎射線的物理學基礎1、X射線的本質(zhì)是什么？它與可見光、紫外線等電磁波的主要區(qū)別何在？用哪些射線的本質(zhì)是什么？它與可見光、紫外線等電磁波的主要區(qū)別何在？用哪些物理量描述？物理量描述？ 2、產(chǎn)生、產(chǎn)生X射線需具備什么條件？射線需具備什么條件？ 3、什么叫、什么叫“X射線譜射線譜”、“ X射線強度射線強度”、“短波限短波限”、“特征特征X射線譜射線譜”、“激激發(fā)電壓發(fā)電壓”“”“K系激發(fā)系激發(fā)”、“K，K譜線譜線”？ 4、連續(xù)譜是怎樣產(chǎn)生的？其短波限、連續(xù)譜是怎樣產(chǎn)生的？其短波限0與某物質(zhì)的吸收限與某物質(zhì)的吸收限k有何不同？有何不同？ 5、為什么為什么K譜線比譜線比K譜線波長長

2、而強度高？譜線波長長而強度高？ 6、莫塞萊定律、莫塞萊定律 7、在、在X射線多晶體衍射中，為什么常利用射線多晶體衍射中，為什么常利用K譜線作輻射源？譜線作輻射源？ 8、什么叫、什么叫“相干散射相干散射”、“非相干散射非相干散射”、“熒光輻射熒光輻射”、“光電效應光電效應”、“吸吸收限收限”、“俄歇效應俄歇效應”？ 9、特征、特征X射線與熒光射線與熒光X射線的產(chǎn)生機理有何異同？某物質(zhì)的射線的產(chǎn)生機理有何異同？某物質(zhì)的K系熒光系熒光X射線波長是射線波長是否等于它的否等于它的K系特征系特征X射線波長？射線波長？ 10、X射線與物質(zhì)有哪些相互作用？規(guī)律如何？對射線與物質(zhì)有哪些相互作用？規(guī)律如何？對X射

3、線分析有何影響？光電子和射線分析有何影響？光電子和俄歇電子有何不同？俄歇電子有何不同？ 二二 晶體學基礎晶體學基礎1、倒易點陣的定義、倒易點陣的定義2、什么是倒易結(jié)點和倒易矢量？、什么是倒易結(jié)點和倒易矢量？3、倒易矢量的基本性質(zhì)是什么，試推導之。、倒易矢量的基本性質(zhì)是什么，試推導之。 三三 衍射方向衍射方向1、勞厄和布喇格處理、勞厄和布喇格處理X-射線衍射的方法有什么不同？射線衍射的方法有什么不同？2、布拉格定律及其推導。、布拉格定律及其推導。 3、什么是、什么是“反射級數(shù)反射級數(shù)”、 “干涉指數(shù)干涉指數(shù)”、“掠射角掠射角”、“衍射角衍射角”？ 4、X光衍射和可見光反射有哪幾方面的本質(zhì)區(qū)別？光

4、衍射和可見光反射有哪幾方面的本質(zhì)區(qū)別？ 5、產(chǎn)生衍射的（極限）條件是什么？、產(chǎn)生衍射的（極限）條件是什么？ 6、立方系衍射線方向（衍射花樣）與晶體結(jié)構(gòu)的關系公式。、立方系衍射線方向（衍射花樣）與晶體結(jié)構(gòu)的關系公式。7、衍射矢量及衍射矢量方程？、衍射矢量及衍射矢量方程？ 8、什么是反射球、倒易球、什么是反射球、倒易球9、厄瓦爾德圖解原理是什么？、厄瓦爾德圖解原理是什么？四四 衍射強度衍射強度1、什么是湯姆遜公式，并討論之（偏振因子）。、什么是湯姆遜公式，并討論之（偏振因子）。 2、原子散射因子、結(jié)構(gòu)因子、點陣消光的定義？。、原子散射因子、結(jié)構(gòu)因子、點陣消光的定義？。3、結(jié)構(gòu)因數(shù)表達式的推導。、結(jié)

5、構(gòu)因數(shù)表達式的推導。4、結(jié)構(gòu)因數(shù)決定于哪些量？、結(jié)構(gòu)因數(shù)決定于哪些量？5、試推導簡單點陣、底心點陣、面心點陣和體心點陣的結(jié)構(gòu)因子。、試推導簡單點陣、底心點陣、面心點陣和體心點陣的結(jié)構(gòu)因子。6、四種基本點陣（簡單、底心、面心和體心）的消光規(guī)律。、四種基本點陣（簡單、底心、面心和體心）的消光規(guī)律。 7、決定粉末衍射強度的因素有哪些？對于同一個物質(zhì)，不同的衍射峰相對強、決定粉末衍射強度的因素有哪些？對于同一個物質(zhì)，不同的衍射峰相對強度如何確定？度如何確定？ 五五 多晶體多晶體X射線衍射分析方法射線衍射分析方法1、使用厄瓦爾德圖解釋粉末法成像原理（倒易球、衍射圓錐）。、使用厄瓦爾德圖解釋粉末法成像原理

6、（倒易球、衍射圓錐）。 2、X射線衍射儀的主要組成部分有哪些？射線衍射儀的主要組成部分有哪些？ 3、德拜照相法原理、德拜照相法原理4、簡述單色器的工作原理、簡述單色器的工作原理 六六 物相分析物相分析1、定性分析的基本原理和判據(jù)是什么？、定性分析的基本原理和判據(jù)是什么？ 2、什么是三強線法？、什么是三強線法？ 3、K值法與直接比較法原理值法與直接比較法原理 七七 點陣常數(shù)的精確測定點陣常數(shù)的精確測定1、點陣參數(shù)精確測定的原理是什么？、點陣參數(shù)精確測定的原理是什么？ 八八 X射線法應力的測定射線法應力的測定1、三種應力及其與衍射譜的關系、三種應力及其與衍射譜的關系 2、單軸應力的測試原理？、單軸

7、應力的測試原理？ 九九 微晶尺寸與晶格畸變度的確定微晶尺寸與晶格畸變度的確定1、決定衍射峰寬度的因素有那些？什么是物理寬化，包含哪些方面？、決定衍射峰寬度的因素有那些？什么是物理寬化，包含哪些方面？2、晶粒細化寬化與微觀應力寬化的區(qū)別、晶粒細化寬化與微觀應力寬化的區(qū)別 3、應用厄瓦爾德圖解說明衍射峰的寬化、應用厄瓦爾德圖解說明衍射峰的寬化 4、謝樂公式是什么，應用謝樂公式時應注意哪些方面？、謝樂公式是什么，應用謝樂公式時應注意哪些方面？ (4) 衍射級數(shù)衍射級數(shù)思路：面間距是晶面間距的思路：面間距是晶面間距的1/n。有可能給你晶面指數(shù)，也。有可能給你晶面指數(shù)，也有可能沒有晶面指數(shù)。有可能沒有晶

8、面指數(shù)。 (a)從體心立方結(jié)構(gòu)鐵的從體心立方結(jié)構(gòu)鐵的(110)平面來的平面來的X-射線反射的布喇格角為射線反射的布喇格角為22 ，X-射線波長射線波長154，試計算鐵的立方晶胞邊長；，試計算鐵的立方晶胞邊長；(b)從體心立方結(jié)構(gòu)鐵從體心立方結(jié)構(gòu)鐵的的(111)平面來的反射布喇格角是多少平面來的反射布喇格角是多少?(c)已知鐵的原子量是已知鐵的原子量是558，試計，試計算鐵的密度算鐵的密度（2），(111)平面的面間距為 1111.683ad于是(111)平面反射的不喇格角為 sin0.4582111darcsin 0.45827.28（3）固體密度的公式為 3ZMa其中a是立方慣用晶胞邊長，Z

9、是立方晶胞中的原子數(shù)，對體心立方鐵，Z2 , M為原于的質(zhì)量，3262355.8 109.27 106.02 10Mkg將這些數(shù)值代入到密度的表達式中，得到 337.52 10 kg m1.541102.0562sin2sin22d于是求得點陣常數(shù)為 21102.91ad（1）sin/2/1dsin2dO 1/1/1/d2 O反射球反射球倒易球倒易球(1) 反射球與倒易球反射球與倒易球(2) 衍射條件衍射條件正空間正空間：晶面的反射需要滿足布拉格方程。：晶面的反射需要滿足布拉格方程。倒空間倒空間：反射球與倒易點相交。：反射球與倒易點相交。d（晶面間距）（反射角、入射角）sin2dO 1/ 1/

10、 1/d2 O （入射光波長）(3) 反射級數(shù)反射級數(shù)ndnsin2sin2d引入引入虛擬晶面虛擬晶面。如果把虛擬晶面也看作是晶面的話，都是一級反射如果把虛擬晶面也看作是晶面的話，都是一級反射形成反射的物質(zhì)基礎是形成反射的物質(zhì)基礎是實際晶面實際晶面。當實際晶面的面間距（。當實際晶面的面間距（d值）足夠大時，值）足夠大時，從相鄰兩晶面上反射波的光程差在某個方向上可能為波長的整數(shù)倍。從相鄰兩晶面上反射波的光程差在某個方向上可能為波長的整數(shù)倍。（A）引入反射級數(shù)的原因：）引入反射級數(shù)的原因：討論屬于幾級反射，是針對于實際晶面而言的。討論屬于幾級反射，是針對于實際晶面而言的。對于個實際晶面，要觀察到其多級反射，要求晶面間距值足夠大。所以對于個實際晶面，要觀察到其多級反射，要求晶面間距值足夠大。所以一些面間距很小的晶面很少有多級反射。例如（一些面間距很小的晶面很少有多級反射。例如（511511）等。）等。（B）如何判斷屬于幾級反射？）如何判斷屬于幾級反射？根據(jù)根據(jù)d d值判斷。衍射值判斷。衍射面面間距是晶面間距的面面間距是晶面間距的1/n，就是幾級反射。，就是