x射线散射 反射电子能量 电子与固体物质相互作用可以产生哪些物理信号

电子与固体物质相互作用可以产生哪些物理信号 原子中核外电子对入射电子的散射作用是属于非弹性散射过程.在散射过程中入射电子所损失的能量部分转变为热，部分使物质中原子发生电离或形成自由载流子（在半导体情况下），。与X射线衍射相比，电子衍射的特点是什么？ 电子衍射的特点是，更加使人相信粒子具有波动性。当电子波（具有一定能量的电子）落到晶体上时，被晶体中原子散射，各散射电子波之间产生互相干涉现象。晶体中每个原子均对电子进行散射，使电子改变其方向和波长。在散射过程中部分电子与原子有能量交换作用，电子的波长发生变化，此时称非弹性散射；若无能量交换作用，电子的波长不变，则称弹性散射。在弹性散射过程中，由于晶体中原子排列的周期性，各原子所散射的电子波在叠加时互相干涉，散射波的总强度在空间的分布并不连续，除在某一定方向外，散射波的总强度为零。最简单的电子衍射装置。从阴极K发出的电子被加速后经过阳极A的光阑孔和透镜L到达试样S上，被试样衍射后在荧光屏或照相底板P上形成电子衍射图样。由于物质（包括空气）对电子的吸收很强，故上述各部分均置于真空中。电子的加速电压一般为数万伏至十万伏左右，称高能电子衍射。为了研究表面结构，电子加速电压也可低达数千甚至数十伏，这种装置称低能电子衍射装置。电子衍射和X射线衍射一样，也遵循布喇格公式2dsinθ=λ（见X射线衍射）。当入射电子束与晶面簇的夹角θ、晶面间距和电子束波长λ三者之间满足布喇格公式时，则沿此晶面簇对入射束的反射方向有。波长为0.01nm的x射线光子与静止的电子发生碰撞.再入射方向垂直的方向上观察时，散射x射线的波长为多大？碰撞后电子获得的能量是多少eV？ 由散射公式 λ=λ0+Δλ=λ0+λc（1-cosθ）(λ0原波长，λc康普顿波长 2.43×10^(-12)m)λ=0.1024nm反冲电子能量为光子损失的能量Ek=hc(1/λ0-1/λ)=4.66×10^(-17)J光电效应与康普顿效应的区别？ 最低0.27元开通文库会员，查看完整内容>；原发布者：中国学术期刊网浅析光电效应和康普顿效2113应的联系和5261区别光的粒子性对应的现象分别为4102光电效应和康普顿效1653应。光电效应是电子吸收光子，而康普顿效应是光子与电子发生弹性碰撞。为什么会产生这样的区别呢？它们之间又有什么样的联系呢？同样是用光子去打击电子，为什么用可见光照射表现为光电效应，而用x射线照射就表现为康普顿效应呢？为什么用可见光照射时有些电子可以吸收光子，而用x射线照射电子就不吸收光子，却表现为光子与电子的碰撞呢？首先要明确与光子发生相互作用的电子所处的状态有两种，即自由态和束缚态。在光电效应中，入射光是可见光和紫外光，这些光子的能量不过是几个电子伏特，这和金属中电子的束缚能量有相同的数量级，不能把金属中的电子看做是自由的。电子可以吸收光子，产生光电效应。考虑光子、电子和原子核三者的能量和动量的变化，遵循非相对论能量守恒定律和动量守恒定律（电子获得速度v不大，满足非相对论条件v）。由于原子核的质量比电子的质量大几千倍，所以原子核的能量变化很小，可以略去不计，动量变化较大，不能省略。因此，爱因斯坦方程只表示出光子和电子之间的能量守恒，而。什么是康普顿效应？ 如何理解康普顿散射、布拉格散射、汤姆逊散射？ 康普顿散射(非相干散射)、布拉格散射(相干散射)、汤姆逊散射三者的区别在哪里？能否尝试举些例子呢？X射线的产生原理及其本质是什么？具有哪些特征？ 我的研究方向是工业X射线检测，就结合工业X射线产生和成像原理进行简单的介绍。1、X射线介绍X射线也称为伦琴射线，是由德国著名物理学家威廉？康拉德？伦琴（Wilhelm R？ntgen）于1895年11月在进行阴极射线的研究时发现的。X射线本质上是与微波、红外线、可见光和紫外线等一样的电磁波，电磁波是由光子组成的，由公式可知光子的能量与其波长成反比：式中，h是普朗克常量，c是光在真空中的速度，λ是光子的波长，ν是光子的频率。X射线对应的波长范围分布在几皮米到几纳米，具有较强的穿透性，因此工业上常用X射线检测物体的内部结构。下图为X射线在电磁波谱中的分布范围：X射线除了具有所有电磁波的共性之外，还具有一些特有的性质：物理效应：（1）穿透作用；（2）电离作用；（3）荧光作用；（4）热作用；（5）干涉、衍射、反射、折射作用。化学效应：（1）感光作用；（2）着色作用生物效应。2、X射线产生原理X射线的产生有三个不可缺少的条件：第一，能够产生自由电子的电子发射器；第二，能够使自由电子加速运动的电场；第三，能够使高速移动的电子瞬间减速的靶物质。根据上述三个条件，人们发明了能够产生X射线的X射线管，射线管的结构如下图所示：X射线管主要由产生。扫描电子显微镜的聚焦问题 扫描电子显微镜的制造依据是电子与物质的相互作用。扫描电镜从原理上讲就是利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描，激发出各种物理信息。通过对这些信息的接受、放大和显示成像，获得测试试样表面形貌的观察。当一束极细的高能入射电子轰击扫描样品表面时，被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子，以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。同时可产生电子-空穴对、晶格振动（声子)、电子振荡（等离子体）。背散射电子背散射电子是指被固体样品原子反射回来的一部分入射电子，其中包括弹性背反射电子和非弹性背反射电子。弹性背反射电子是指倍样品中原子和反弹回来的，散射角大于90度的那些入射电子，其能量基本上没有变化（能量为数千到数万电子伏）。非弹性背反射电子是入射电子和核外电子撞击后产生非弹性散射，不仅能量变化，而且方向也发生变化。非弹性背反射电子的能量范围很宽，从数十电子伏到数千电子伏。从数量上看，弹性背反射电子远比非弹性背反射电子所占的份额多。背反射电子的产生范围在100nm-1mm深度。背反射电子产额和二次电子产额与原子序束的关系背反射电子束成像分辨率一般为50-200nm（与。电磁波的穿透能力 r射线，x射线等因波长短，能量大而具有较强的贯穿能力；微波等波长较长的波的穿云透雾是波的衍射现象，当波长与障碍物或缝隙大小差不多或更小时，容易发生明显的衍射现象，如有人在屋外说话，你能听到，这便是声波的衍射现象.

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