文档介绍：《现代材料分析方法》期末试卷1
三、简答题（每题5分，共25分）
扫描电镜的分辨率和哪些因素有关？为什么？
和所用的信号种类和束斑尺寸有关，因为不同信号的扩展效应不同，例如二次电子产生的区域比背散射电子小。束斑尺寸越小，产生信号的0电子伏特），这部分能量激发核外电子脫离原子，能量人于材料逸出功的价电子可从样品表面逸出，变成真空中的自由电子，即二次电子。二次电子对试样表面状态非常敏感，能有效地显示试样表面的微观形貌。（2）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。既包括与样品中原子核作用而形成的弹性背散射电子，又包括与样品中核外电子作用而形成的非弹性散射电子。利用背反射电子作为成像信号不仅能分析形貌特征，也可以用来显示原子序数衬度，进行定性成分分析。（3） X射线。当入
射电子和原子中内层电子发生非弹性散射作用时也会损失其部分能量（约几百电子伏特），这部分能量将激发内层电子发生电离，失掉内层电子的原子处于不稳定的较高能量状态，它们将依据一定的选择定则向能量较低的量子态跃迁，跃迁的过程中将可能发射具有特征能量的 x射线光子。由于x射线光子反映样品中元素的组成情况，因此可以用于分析材料的成分。七、问答题（XPS）的工作原理。（5分）以 MgKa射线（ eV）为激发源，由谱仪（功函数4eV）, 求此元素的电子结合能。（5分）答：在入射X光子的作用卞，核外电子克服原子核和样品的束缚，逸出样品变成光电子。入射光子的能量hu被分成了三部分：（1）电子结合能EB；
（2）逸出功（功函数）①S和（3）自由电子动能Ek。hu= EB + EK+①S因此，如果知道了样品的功函数，则可以得到电子的结合能。X射线光电子能谱的工资原理为，用一束单色的X射线激发样品，得到具有一定动能的光电子。光电子进入能量分析器，利用分析器的色散作用，可测得起按能量高低的数量分布。由分析器出来的光电子经倍增器进行信号的放人，在以适当的方式显示、记录，得到XPS谱图，根据以上光电方程，求出电子的结合能，进而判断元素成分和化学环境。此元素的结合能EB = hu— EK — <PS = --4= ？（8分）如杲电子束沿面心立方的【100】晶带轴入射，可能的衍射花样是什么，并对每个衍射斑点予以标注？（7分）
二、名词解释名词解释名词解释名词解释（每小题4分共20分）识X射线和荧光X射线：标识X射线：只有当管电压超过一定的数值时才会产生，且波
长与X射线管的管电压、管电流等工作条件无关，只决定于阳极材料，这种X射线称为标识 X射线。荧光X射线：因为光电吸收后，原子处于高能激发态，内层出现了空位，外层电子往此跃迁，就会产生标识X射线这种由X射线激发出的X射线称为荧光X射线。 2.
布拉格角和衍射角布拉格角：入射线与晶面间的交角。衍射角：入射线与衍射线的交角。
背散射电子和透射电子背散射电子：电子射入试样后，受到原子的弹性和非弹性散射, 有一部分电子的总散射角人于90o,重新从试样表面逸出，称为背散射电子。透射电子：
当试样厚度小于入