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一直以来，人们对下层原子与表面电子态之间的关系缺乏认识，因而导致了一系列的争议。近期，中国科学院强磁场科学中心陆轻铀教授课题组提出了一种“集体干涉”理论模型，通过引入层间作用因子，能够定量地揭示它们之间的关联。相关研究以《下层原子散射表面电子的扫描隧道显微学证据》（Scanning tunneling microscopy evidences for surface electron scattering by underlying atoms）为题，发表于最新一期《碳》（Carbon）杂志上。 借助自主研发的高质量超高真空扫描隧道显微镜，课题组首次观测到石墨中原子分辨率的第二层刃型位错（亚表面原子台阶），这一发现直观地展现了表面电子态的分布随着层间作用的变化而显著改变这一现象。进一步的研究发现，通过对石墨样品热处理，在石墨晶界附近观测到大量奇异的超结构（superstructure）。课题组提出了一种简单明晰的“集体干涉......阅读全文
实验方法原理 一、电子显微镜的分辨力和放大率 电子显微镜是利用电子流代替光学显微镜的光束使物体放大成像而由此得名的。发射电子流的电子源部分称为电子枪，电子枪由发射电子的“V”形钨丝及阳极板组成，在高真空中，钨丝被加热到白炽程度，其尖端便发射出电子，发射出来的电子受到阳极很高的正电压的吸引，
实验方法原理一、电子显微镜的分辨力和放大率 电子显微镜是利用电子流代替光学显微镜的光束使物体放大成像而由此得名的。发射电子流的电子源部分称为电子枪，电子枪由发射电子的“V”形钨丝及阳极板组成，在高真空中，钨丝被加热到白炽程度，其尖端便发射出电子，发射出来的电子受到阳极很高的正电压的吸引，使
不同的电子自旋方向导致单个钴原子具有不同的形状 电子自旋的原子终于有了“身份照” 科学家成功操控单原子中电子自旋方向 虽然许多科学家们认为，在制造下一代更快、更小、更高效的计算机和高技术设备上，新兴的电子自旋技术将胜过传统电子技术，但电子自旋对单原子的影响至今尚无从观察。而最新推出的《
20世纪80年代初期，扫描隧道显微技术（Scanning Tunneling Microscopy，以下略称为STM）问世[1]。以后仅十余年，以STM为代表的扫描探针显微技术（Scanning Probe Microscopy, SPM）迅速发展，应用也已经拓展到了包括物理、化学、生物、材料等众多
目前，已经成功研制出的扫描电镜包括：典型的扫描电镜、扫描透射电镜（STEM）､场发射扫描电镜（FESEM）、冷冻扫描电镜（Cryo-SEM），低压扫描电镜( LVSEM)、环境扫描电镜( ESEM）、扫描隧道显微镜（STM )、扫描探针显微镜( SPM )，原子力显微镜（AFM）等，以下介绍几种
目前，已经成功研制出的扫描电镜包括：典型的扫描电镜、扫描透射电镜（STEM）､场发射扫描电镜（FESEM）、冷冻扫描电镜（Cryo-SEM），低压扫描电镜( LVSEM)、环境扫描电镜( ESEM）、扫描隧道显微镜（STM )、扫描探针显微镜( SPM )，原子力显微镜（AFM）等，以下介绍几种
目前，已经成功研制出的扫描电镜包括了：典型的扫描电镜、扫描透射电镜（STEM）､场发射扫描电镜（FESEM）、冷冻扫描电镜（Cryo-SEM），低压扫描电镜( LVSEM)、环境扫描电镜( ESEM）、扫描隧道显微镜（STM )、扫描探针显微镜( SPM )，原子力显微镜（AFM）等，以下介绍几
能谱仪（Energy Dispersive Spectroscopy）简称能谱，用于样品微区元素的成分和含量分析，常与扫描电镜（SEM）或者透射电镜（TEM）搭配使用。经常使用扫描电镜可以知道，我们只要在样品表面选择感兴趣的区域，点击开始便可以获得样品表面元素成分及含量信息，非常的简单快捷。&n
1.紫外分光光谱UV 分析原理：吸收紫外光能量，引起分子中电子能级的跃迁 谱图的表示方法：相对吸收光能量随吸收光波长的变化 提供的信息：吸收峰的位置、强度和形状，提供分子中不同电子结构的信息 物质分子吸收一定的波长的紫外光时，分子中的价电子从低能级跃迁到高能级而产生的吸
1.紫外分光光谱UV 分析原理：吸收紫外光能量，引起分子中电子能级的跃迁 谱图的表示方法：相对吸收光能量随吸收光波长的变化 提供的信息：吸收峰的位置、强度和形状，提供分子中不同电子结构的信息 物质分子吸收一定的波长的紫外光时，分子中的价电子从低能级跃迁到高能级而产生的吸
扫描电子显微镜，全称为扫描电子显微镜，英文为scanning electron microscope（SEM ），是一种用于观察物体表面结构的电子光学仪器。 1、扫描电子显微镜的原理 扫描电子显微镜的制造是依据电子与物质的相互作用。当一束高能的人射电子轰击物质表面时，被激发的区域将产生二次电子、
电子显微技术以及电子能谱技术已成为材料表征特别是定量分析的重要工具。作为这些技术的物理基础,电子与固体相互作用的研究对定量解释实验电子显微成像或电子能谱起着至关重要的作用,成为凝聚态物理研究的一个非常重要的研究领域。本论文分别采用经典Monte Carlo方法、波动力学方法和玻姆力学方法,从不同角度
（1）固体表面的激发与检测X射线光电子能谱（XPS）：激发源为X射线，用X射线作用于样品表面，产生光电子。通过分析光电子的能量分布得到光电子能谱。用于研究样品表面组成和结构。又称为化学分析光电子能谱法（ESCA）。紫外光电子能谱（UPS）：激发源为紫外光，只能激发原子的价电子，用于量子化学研究。俄歇
一 X光电子能谱分析的基本原理 X光电子能谱分析的基本原理：一定能量的X光照射到样品表面，和待测物质发生作用，可以使待测物质原子中的电子脱离原子成为自由电子。该过程可用下式表示：hn=Ek+Eb+Er；其中：hn：X光子的能量；Ek：光电子的能量；Eb：电子的结合能；
X光电子能谱分析的基本原理 X光电子能谱分析的基本原理：一定能量的X光照射到样品表面，和待测物质发生作用，可以使待测物质原子中的电子脱离原子成为自由电子。该过程可用下式表示：hn=Ek+Eb+Er （1） 其中:hn：X光子的能量；Ek：光电子的能量；Eb：电子的结合能；Er：原子的反冲能量
透射电子显微镜 (transmission electron microscopy﹐简写为TEM)。 构造原理 ： 电子显微镜的构造原理与光学显微镜相似﹐主要由照明系统和成像系统构成(图1 光学显微镜与电子显微镜的对比 )。照明系统包括电子枪和聚光镜。钨丝在真空中加热并在电场的作用下发射出电
由于STM侷限于试片的导电性质，使得应用范围大大的减少，为了能有更广泛的应用科用，故改用力场作回馈而发展出原子显微仪（atomic force microscope, AFM），而因为对导体及绝缘体均有三维空间的显影能力，所以成为运用最广泛的扫描探针显微仪。图4-1为原子力显微镜的简单示意图。 图4
热差分析 DTA 分析原理 ：样品与参比物处于同一控温环境中，由于二者导热系数不同产生温差，记录温度随环境温度或时间的变化 谱图的表示方法 ：温差随环境温度或时间的变化曲线 提供的信息 ：提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息 示差扫描量热分析 DSC
(三)X射线光电子能谱法的应用 (1)元素定性分析 各种元素都有它的特征的电子结合能，因此，在能谱图中就出现特征谱线，可以根据这些谱线在能谱图中的位置来鉴定周期表中除H和He以外的所有元素。通过对样品进行全扫描，在一次测定中就可以检出全部或大部分元素。 (2)元
仪器分析是化学学科的一个重要分支，它是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起来的一种分析方法。利用较特殊的仪器，对物质进行定性分析，定量分析，形态分析。仪器分析方法所包括的分析方法很多。目前，有数十种之多。每一种分析方法所依据的原理不同，所测量的物理量不同，操作过程及应用情况也不同。 仪器分析
仪器分析是化学学科的一个重要分支，它是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起来的一种分析方法。利用较特殊的仪器，对物质进行定性分析，定量分析，形态分析。仪器分析方法所包括的分析方法很多。目前，有数十种之多。每一种分析方法所依据的原理不同，所测量的物理量不同，操作过程及应用情况也不同。 仪器分析
紫外吸收光谱 UV 分析原理：吸收紫外光能量，引起分子中电子能级的跃迁 谱图的表示方法：相对吸收光能量随吸收光波长的变化 提供的信息：吸收峰的位置、强度和形状，提供分子中不同电子结构的信息 荧光光谱法 FS 分析原理：被电磁辐射激发后，从最低单线激发态回到单线基态，发射荧光
1 紫外吸收光谱 UV 分析原理：吸收紫外光能量，引起分子中电子能级的跃迁 谱图的表示方法：相对吸收光能量随吸收光波长的变化 提供的信息：吸收峰的位置、强度和形状，提供分子中不同电子结构的信息 2 荧光
入射电子与样品相互作用后，使样品原子较外层电子（价带或导带电子）电离产生的电子， 称二次电子。二次电子能量比较低，习惯上把能量小于 50eV 电子统称为二次电子。二次电 子能量低，仅在样品表面 5nm－10nm 的深度内才能逸出表面，这是二次电子分辨率高的重 3 要原因之一。凸凹不平的样品表
一是采用扫描隧道显微镜（STM）或原子力显微镜等在固体表面捕获并操纵单个原子。典型的工作是由IBM的科学家在二十世纪九十年代完成的，他们采用STM移动吸附在金属表面的原子来排列成各种形状，尤其是用48个铁原子在铜表面形成半径为7.13纳米的量子空心围栏，并观察到囚禁表面态电子形成的驻波。这种方案主要
扫描探针显微镜就是扫描隧道显微镜扫描隧道显微镜的英文缩写是STM。这是20世纪80年代初期出现的一种新型表面分析工具。其基本原理是基于量子力学的隧道效应和三维扫描。它是用一个极细的尖针，针尖头部为单个原子去接近样品表面，当针尖和样品表面靠得很近，即小于1纳米时，针尖头部的原子和样品表面原子的电子云发
紫外吸收光谱 UV 分析原理：吸收紫外光能量，引起分子中电子能级的跃迁 谱图的表示方法：相对吸收光能量随吸收光波长的变化 提供的信息：吸收峰的位置、强度和形状，提供分子中不同电子结构的信息荧光光谱法 FS 分析原理：被电磁辐射激发后，从最低单线激发态回到单线基态，发射荧光 谱图的表
原子吸收光谱分析仪器具有灵敏度高，可达到10-9 ~ 10-17 克/升；重复性和选择性好、操作比较简便、快速、结果准确、可靠等优点；检测时样品用量少，在几—几十微升之间，测量范围广，几乎能用来分析所有的金属元素和类金属元素元件。原子吸收光谱分析仪器可应用于冶金、化工、地质、农业
原子吸收光谱分析仪器具有灵敏度高，可达到10-9 ~ 10-17 克/升；重复性和选择性好、操作比较简便、快速、结果准确、可靠等优点；检测时样品用量少，在几—几十微升之间，测量范围广，几乎能用来分析所有的金属元素和类金属元素元件。原子吸收光谱分析仪器可应用于冶金、化工、地质、农业
浅谈原子吸收光谱和ICP光谱 原子吸收光谱法和原子发射光谱法都属于原子光谱分析技术。不同之处在于原子发射光谱分析技术是通过测量被测元素的发射谱线的波长与强度进行定性与定量分析的一种原子光谱技术；而原子吸收光谱则是依据被测元素对锐线光源的吸收程度进行定量分析的一种原子光谱技术。下面对两种技术简单