材料现代研究方法样本

第一章

一、选择题

1.用来进行晶体结构分析的X射线学分支是( B )

A.X射线透射学;

B.X射线衍射学;

C.X射线光谱学;

D.其它

2. M层电子回迁到K层后, 多余的能量放出的特征X射线称( B )

A.Kα;

B. Kβ;

C. Kγ;

D. Lα。

3. 当X射线发生装置是Cu靶, 滤波片应选( C )

A．Cu; B. Fe; C. Ni; D. Mo。

4. 当电子把所有能量都转换为X射线时, 该X射线波长称( )

A.短波限λ0;

B. 激发限λk;

C. 吸收限;

D. 特征X射线

5.当X射线将某物质原子的K层电子打出去后, L层电子回迁K层, 多余能量将另一个L层电子打出核外, 这整个过程将产生( ) ( 多选题)

A.光电子;

B. 二次荧光;

C. 俄歇电子;

D. ( A+C)

二、正误题

1. 随X射线管的电压升高, λ

0和λ

k

都随之减小。( X )

2. 激发限与吸收限是一回事, 只是从不同角度看问题。( )

3. 经滤波后的X射线是相正确单色光。( )

4. 产生特征X射线的前提是原子内层电子被打出核外, 原子处于激发状态。

( )

5. 选择滤波片只要根据吸收曲线选择材料, 而不需要考虑厚度。( )

三、填空题

1. 当X射线管电压超过临界电压就能够产生X射线和X射线。

2. X射线与物质相互作用能够产生、、、、

、、、。

3. 经过厚度为H的物质后, X射线的强度为。

4. X射线的本质既是波长极短的电磁波也是 , 具有波粒二象性性。

5. 短波长的X射线称软X射线 , 常见于 ; 长波长的X射线称硬X射线, 常见于。

1.X射线的本质是什么? 它与可见光、紫外线等电磁波的主要区别何在? 用

哪些物理量描述它?

2.Ⅹ射线与物质有哪些相互作用? 规律如何? 对x射线分析有何影响? 反冲

电子、光电子和俄歇电子有何不同?

3.如果用1mm厚的铅作防护屏, 试求Cr Kα和Mo Kα的穿透系数。

4.试计算Cu的K系激发电压。( 答案: 8980Ⅴ)

5.试计算Cu的Kαl射线的波长。( 答案: 0.1541 nm) .

第二章

一、选择题

1.有一倒易矢量为*

+

*

+

*

=

*c

b

a

g2

2, 与它对应的正空间晶面是( ) 。

A. ( 210) ;

B. ( 220) ;

C. ( 221) ;

D. ( 110) ; 。

2.有一体心立方晶体的晶格常数是0.286nm, 用铁靶K

α( λK

α

=0.194nm) 照

射该晶体能产生( ) 衍射线。

A. 三条; B .四条; C. 五条; D. 六条。

3.一束X射线照射到晶体上能否产生衍射取决于( ) 。

A．是否满足布拉格条件; B．是否衍射强度I≠0; C．A+B; D．晶体形状。

4.面心立方晶体( 111) 晶面族的多重性因素是( ) 。

A．4; B．8; C．6; D．12。

二、正误题

1.倒易矢量能唯一地代表对应的正空间晶面。( )

2.X射线衍射与光的反射一样, 只要满足入射角等于反射角就行。( )

3.干涉晶面与实际晶面的区别在于: 干涉晶面是虚拟的, 指数间存在公约数n。( )

4.布拉格方程只涉及X射线衍射方向, 不能反映衍射强度。( )

5.结构因子F与形状因子G都是晶体结构对衍射强度的影响因素。( )

三、填空题

1.倒易矢量的方向是对应正空间晶面的 ; 倒易矢量的长度等于对

应。

2.只要倒易阵点落在厄瓦尔德球面上, 就表示该满足条件, 能产

生。

3.影响衍射强度的因素除结构因素、晶体形状外还

有 , , , 。

4.考虑所有因素后的衍射强度公式为 ,

对于粉末多晶的相对强度为。

5.结构振幅用表示, 结构因素用表示, 结构因素=0时没有衍射我

们称或。对于有序固溶体, 原本消光的地方会出现。

四、名词解释

1.倒易点阵——

2.系统消光——

3.衍射矢量——

4.形状因子——

5.相对强度——

1、试画出下列晶向及晶面( 均属立方晶系) : [111]。[121], [21-

2], ( 0

-

10)

( 110) , ( 123) ( 21-

1) 。

2、下面是某立方晶系物质的几个晶面间距, 试将它们从大到小按次序重新排

列。( 12-

3) ( 100) ( 200) (

-

311) ( 121) ( 111) (

-

210) ( 220) ( 030)

( 2-

21) ( 110)

3、当波长为λ的X射到晶体并出现衍射线时, 相邻两个( hkl) 反射线的程差是多少? 相邻两个( HKL) 反射线的程差又是多少?

4、画出Fe

2B在平行于( 010) 上的部分倒易点。Fe

2

B属正方晶系, 点阵参数

a=b=0.510nm,c=0.424nm。

5、判别下列哪些晶面属于[-

111]晶带: (

-

110) , ( 1

-

33) , ( 1

-

12) , (

-

132) ,

( 0-

11) , ( 212) 。

6、试计算( -

311) 及(

-

132) 的共同晶带轴。

8、画出六方点阵( 001) *倒易点, 并标出a*,b*, 若一单色X射线垂直于b 轴入射, 试用厄尔德作图法求出( 120) 面衍射线的方向。

13、计算钠原子在顶角和面心, 氯原子在棱边中心和体心的立方点阵的结构因数, 并讨论。

第三章

五、选择题

1.最常见的X射线衍射方法是( ) 。

A. 劳厄法;

B. 粉末多法;

C. 周转晶体法;

D. 德拜法。