"透射电子显微镜成象原理与图象解释" 透射电子显微镜是研究材料微观结构的重要工具,通过对透射电子束的强度和方向的变化,研究人员可以获取材料的微观信息。在本篇学习教案中,我们将深入探讨透射电子显微镜的成象原理和图象解释。 透射电子衬度 透射电子衬度是指透射电子束强度的不均匀分布现象,这种现象是由于试样各部位的组织结构不同所引起的。透射电子衬度可以分为两种:相位衬度和振幅衬度。 相位衬度 相位衬度是由于入射电子束与衍射束的相互作用而产生的,通过对透射电子束的振幅和位相的分析,可以获取试样中的微观信息。 振幅衬度 振幅衬度是由于入射电子束与试样内原子的相互作用而产生的,振幅衬度主要有质厚衬度和衍射衬度两种。质厚衬度是由于试样的质量和厚度不同所引起的,衍射衬度是由于晶体试样满足布拉格反射条件不同和结构振幅的差异所引起的。 质厚衬度 质厚衬度是由于入射电子束与试样物质的相互作用而产生的,质厚衬度的强度取决于试样的质量和厚度。对于很薄的晶体试样,质厚衬度可以近似表示为: Gρt = N(δ02ρ2t2 /A2 - δ01ρ1t1 /A1) 其中,δ02和δ01是原子的有效散射截面,A2和A1是试样原子量,ρ2和ρ1是样品密度,t2和t1是试样厚度,N是阿佛加德罗常数。 衍射衬度 衍射衬度是由于晶体试样满足布拉格反射条件不同和结构振幅的差异所引起的,衍射衬度是透射电子成像的基础。衍射衬度的形成机理是由于晶体试样各部分满足布拉格反射条件不同,形成强烈衍射,而在物镜的背焦面上出现强的衍射斑。 衍射截面 衍射截面是指入射电子束与试样内原子的相互作用的强度,衍射截面可以分为弹性散射和非弹性散射两种。弹性散射是透射电子成像的基础,而非弹性散射主要引起背底增强,试图象反差下降。 明场像与暗场像 明场像和暗场像是透射电子显微镜中的两种基本图象,明场像是指试样中具有强衍射斑的区域,而暗场像是指试样中具有弱衍射斑的区域。 本篇学习教案对透射电子显微镜的成象原理和图象解释进行了详细的介绍,希望通过本篇学习教案,读者能够更好地理解透射电子显微镜的原理和应用。
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