电子显微镜中的电子能量损失谱学 第二版出版时间:2011年版内容简介 段晓峰等编著的《电子显微镜中的电子能量损失谱学》是目前国际上最主要的一本从基本原理、仪器、应用等方面对电子能量损失谱进行全面综述的专著。作者RavmondF.Egerton教授是电子显微学杂志Micron的主编,在国际显微学界享有盛誉。全书共分五章:第一章简要介绍了电子能量损失谱学,包括快电子与固体的相互作用、电子能量损失谱实验技术的进展,以及和其他分析技术的比较;第二章介绍了电子能量损失谱的仪器设备的原理和能量分析与能量选择系统;第三章系统地介绍了电子散射理论,重点讨论了非弹性散射的模型和理论、外壳层和内壳层电子激发的原子理论;第四章为能量损失谱的定量分析的原理和方法;第五章通过大量的例子介绍了能量损失谱的应用。附录推广了相对论下的Bethe理论,以给出有关参数化小角度内壳层散射截面的公式,并提供了很多分析所需的计算程序源代码和重要的物理参数,以方便读者使用。《电子显微镜中的电子能量损失谱学》可作为从事电子显微学分析和研究的科研人员和高等院校师生的参考用书。目录第一章 电子能量损失谱学引论1.1 快电子与固体的相互作用1.2 电子能量损失谱1.3 实验技术的进展1.3.1 能量选择(能量过滤)电子显微镜1.3.2 作为电子显微镜附件的谱仪1.4 其他分析方法1.4.1 离子束方法1.4.2 入射光子1.4.3 电子束技术1.5 EELS和EDX的比较1.5.1 探测极限与空间分辨率1.5.2 对样品的要求1.5.3 定量化的精度1.5.4 使用的便捷性和信息内容1.6 进一步的阅读第二章 电子能量损失谱的仪器设备2.1 能量分析和能量选择系统2.1.1 磁棱镜谱仪2.1.2 能量选择磁棱镜装置2.1.3 Wien过滤器2.1.4 电子单色器2.2 磁棱镜谱仪的光学系统2.2.1 一阶性质2.2.2 高阶聚焦2.2.3 像差校正谱仪的设计2.2.4 一些实际情况的考虑2.2.5 谱仪合轴2.3 谱仪前置透镜的使用2.3.1 CTEM透镜的配置2.3.2 透镜像差对空间分辨率的影响2.3.3 透镜像差对收集效率的影响2.3.4 透镜对能量分辨率的影响2.3.5 STEM的光学系统2.4 能量损失谱的串行记录2.4.1 探测狭缝的设计2.4.2 串行记录的电子探测器2.4.3 串行采集的噪声特性2.4.4 信号处理与存储2.4.5 能量损失谱的扫描2.4.6 重合计数2.5 能量损失谱的并行记录2.5.1 自扫描二极管阵列的操作2.5.2 间接曝光系统2.5.3 直接曝光系统-.2.5.4 并行采集系统的噪声特性2.5.5 二极管阵列假象的处理2.6 能量选择成像(ESI)2.6.1 镜筒后置能量过滤器2.6.2 棱镜一镜面过滤器和Ω过滤器2.6.3 STEM模式下的能量过滤2.6.4 谱-成像2.6.5 元素分布图2.6.6 能量过滤TEM和STEM的比较2.6.7 Z比例成像第三章 电子散射理论3.1 弹性散射3.1.1 一般表述3.1.2 原子模型3.1.3 衍射效应3.1.4 电子通道效应3.1.5 声子散射3.2 非弹性散射3.2.1 原子模型3.2.2 Bethe理论3.2.3 介电性的表述3.2.4 固态效应3.3 外壳层电子的激发3.3.1 体等离子体3.3.2 单电子激发3.3.3 激子3.3.4 辐射损失3.3.5 表面等离子体3.3.6 表面反射谱3.3.7 小粒子的表面模式3.4 单次散射、复散射和多次散射3.4.1 泊松定律3.4.2 非弹性复散射的角分布3.4.3 弹性散射的影响3.4..4 多重散射3.4.5 相干的双重等离子体激发3.5 内壳层损失边的背底3.5.1 价电子散射3.5.2 芯损失边的拖尾3.5.3 轫致辐射能量损失3.5.4 复散射3.6 内壳层激发的原子理论3.6.1 广义振子强度3.6.2 散射运动学3.6.3 电离散射截面3.7 内壳层损失边的形状3.7.1 损失边的基本形状3.7.2 偶极选择定则3.7.3 复散射的影响3.7.4 阈值能量的化学位移3.8 近边精细结构(ELNES)3.8.1 态密度解释3.8.2 偶极近似的有效性3.8.3 分子轨道理论3.8.4 多重散射(xANES)理论3.8.5 芯激子3.8.6 多重态与晶体场分裂3.9 广延能量损失精细结构(EXELFs)第四章 能量损失谱的定量分析4.1 去除低能损失区的复散射4.1.1 Fourie-log解卷积4.1.2 Misell-Jones法和矩阵法4.1.3 角度受限谱的解卷积4.2 Kramers-Kronig分析4.2.1 角度修正4.2.2 数据外推与归一化4.2.3 介电函数的推导4.2.4 表面损失的修正4.2.5 对结果的校核4.3 内壳层损失边中复散射的去除4.3.1 Fourier-log解卷积4.3.2 :Fourier-ratio解卷积4.3.3 收集光阑的影响4.4 电离损失边的背底拟合4.4.1 最小二乘法拟合4.4.2 双窗口法4.4.3 更复杂的方法4.4.4 背底去除的误差4.5 基于内壳层电离边的元素分析4.5.1 积分方法4.5.2 部分散射截面的计算4.5.3 对入射束会聚性的修正4.5.4 对参考谱的MLS拟合4.5.5 能量差分和空间差值技术4.6 能量损失谱的广延精细结构分析4.6.1 数据分析的傅里叶变换方法4.6.2 曲线拟合步骤第五章 能量损失谱的应用5.1 样品厚度的测量5.1.1 log-ratio方法5.1.2 绝对厚度的K-K加和定则测量5.1.3 质量厚度的Bethe加和定则测量5.2 低能损失谱5.2.1 用低能损失精细结构鉴定物相5.2.2 由等离子体能量测合金的组成5.2.3 表面、界面和小粒子的表征5.3 能量过滤像和衍射花样5.3.1 零损失像5.3.2 零损失衍射花样5.3.3 低能损失像5.3.4 z比例像5.3.5 衬度调节与MPL成像5.3.6 芯损失像和元素分布图5.4 利用芯损失谱的元素分析5.4.1 氢、氦的测量5.4.2 锂、铍和硼的测量5.4.3 碳、氮和氧的测量5.4.4 氟和较重元素的测量5.5 空间分辨率和探测极限5.5.1 电子光学上的考虑5.5.2 弹性散射造成的分辨率降低5.5.3 非弹性散射的离域性5.5.4 统计上的局限性5.6 EELS谱的结构信息5.6.1 电离边的取向依赖性5.6.2 芯损失衍射花样5.6.3 ELNES指纹和原子配位5.6.4 从白线比例确定价态5.6.5 化学位移的应用5.6.6 广延精细结构的应用5.6.7 电子-康普顿(ECOSS)测量5.7 特定材料体系中的应用5.7.1 碳基材料5.7.2 聚合物与生物样品5.7.3 辐照损伤与钻孔5.7.4 高温超导体附录A 相对论Bethe理论附录B 计算机程序B.1 矩阵解卷积B.2 Fourier-log解卷积B.3 Kramers-Kronig分析法与厚度测量B.4 Foreier-ratio解卷积B.5 入射束会聚度的修正B.6 类氢K壳层散射截面B.7 修正后的类氢L壳层散射截面B.8 参数化的K,L,M,N和0壳层散射截面B.9 Lenz截面和复散射角分布B.10 振子强度与散射截面间的转换B.11 平均能量与非弹性散射平均自由程间的转换附录C 一些单质与化合物的等离子体振荡能量附录D 内壳层能量和损失边的形状附录E 电子波长和相对论因子基本常数参考文献索引译者后记 上一篇: 半导体制造工艺 下一篇: 电子元器件的选用与检测 2010年版