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材料以及在很多用途測定固體的微觀結(jié)構(gòu)圖像顯微鏡

信息分類：生命科學(xué)資訊　　　　作者:YIYI發(fā)布　

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材料以及在很多用途測定固體的微觀結(jié)構(gòu)圖像顯微鏡

　　在經(jīng)典的技術(shù)領(lǐng)域，高純材料在很多特殊用途中也獲得了巨大
進步。例如，超硬合成金剛石越來越多地用于承受高負(fù)荷的工具，
由線狀的、頗為完美的金屬晶體制取的絲材具有較高的抗斷裂強度
。甚至用鉻鉑涂層調(diào)整刮胡子刀片表面以后，其使用價值也將大大
提高。

　　總而言之獷材料科學(xué)的進一步發(fā)展日益建立在從原子物理和固
體物理角度對材料參數(shù)進行系統(tǒng)的深人研究的基礎(chǔ)上。作為進行研
究的模型，材料以及在很多用途當(dāng)中矛部分用途是五花八門的)，高
純材料起著日益重要的作用。下面，除了固體物理原理之外，還將
討論高純材料，主要是晶體材料的特點及應(yīng)用的典型范例。所有高
純材料的共同特點是為提純和獲得完善結(jié)構(gòu)付出很高代價。例如，
高純度半導(dǎo)體硅比自然界中遠(yuǎn)為稀缺的鍺還要貴.Elk了此處il$及的
晶體材料之外，還應(yīng)考慮到非晶態(tài)性質(zhì)的許多新v塑料和硅酸鹽材料


　　僅管晶體的外界面，從表面上看不出與晶胞有任何近似之處，
結(jié)晶學(xué)的先驅(qū)者根據(jù)長期積累的經(jīng)驗，通過觀察晶體的形狀、形態(tài)
導(dǎo)出了晶體的對稱特性，并由此推導(dǎo)呂其類型。目前，為測定晶體
結(jié)構(gòu)，可以采用X射線或電子和中子衍射方法，這些方法可以有效地
直接測定固體的微觀結(jié)構(gòu)，而且即使是細(xì)小的晶體也可以用此法測
定。這些現(xiàn)代化的研究方法已成為各材料研究院所必不可少的輔助
手段。它們是以波在晶體的三維周期點陣中的衍射行為為基礎(chǔ)。正
如1912年物理學(xué)家勞厄和費特利希首次指出的，X射線在穿過晶體時
產(chǎn)生衍射圖象。后來，利用電子或中子衍射時也觀察到類似現(xiàn)象。
根據(jù)量子力學(xué)理論，衍射是這些質(zhì)點同時也是波這一特性為纂礎(chǔ)的
。根據(jù)衍射峰的位置及其強度，可以測定晶體的對稱性，井從而測
定晶體結(jié)構(gòu)。也可以測定點陣中準(zhǔn)確的質(zhì)點間距離以及共它重要晶
體特性。采用現(xiàn)代化的，自動化程度很高的結(jié)構(gòu)分析儀器，并利用
電子計算機進行數(shù)據(jù)處理，目前已能極精確地測定材料的原子結(jié)構(gòu)
。這樣獲得的數(shù)據(jù)對于在原子理論基礎(chǔ)上理解材料特性并用以發(fā)展
高純材料，是起決定性作用的前提。
本文由出自上海光學(xué)儀器廠，轉(zhuǎn)載請注明
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