西南交通大学年《材料近代分析测试方法》期末填空题汇总及答案解析

1、填空题影响红外光谱吸收强度的两个主要因素是振动能级的跃迁几率、振动能级跃迁时，偶极矩的变化。拉曼散射线包括stokes线和anti-stokes线，其中stokes线的强度比较大。X射线连续谱图形变化规律中，当管压增高。连续谱各波长的相对强度相应增高，且连续谱峰值所对应的波长都向短波方向移动。随管电流.管电压的改变，特征X射线谱的谱线只改变强度而特征X射线的波长取决于阳极靶的元素的原子能级结构，每个特征谱线都对应一个特定的波长。在选择滤波片时，目的是入射X射线单色化，所选择的滤波片的吸收限入应满足处于入射X射线 K 与 K 之间，在选择阳极靶材时，其目的是使靶材产生特征X射线，不激发样品的荧光

2、辐射，降低背光，图像清晰，所选择靶的Ka波长满足远大于或远短于样品的吸收限。透射电镜的主要特点是可以进行组织形貌与晶体结构的同位分析，既可以进行成像操作又可以进行衍射 操作。金属薄膜样品的制备过程主要包括：线切割，机械研磨预减薄，电解抛光减薄、双喷电解减薄。.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，这整个过程将产生光电子和俄歇电子。结构因子表征了晶胞内原子的种类,原子的个数、原子的位置对衍射强度的影响 。在甲基自由基中，三个质子与未成对电子等同的相互作用，其ESR谱由4重峰组成，相对强度比1:3:3:1.影响红外吸收峰谱带位移的内部因素有空间

3、效应、振动耦合、费米共振、氢键效应四种.在程序控温条件下，示差扫描量热分析（DSC）是测定补偿功率与环境温度的关系，而差热分析（DTA）是测定物质和参比物的温度差 与环境温度的关系，因而DSC能用于定量热分析上。最基本的X射线衍射实验方法有三种：劳厄发、转晶法、粉末法。粉末法测衍射线强度时，影响X射线衍射强度的因子有结构因子、角因子、多重性因子、温度因子、吸收因子。宏观应力是多个晶粒范围内存在的保持平衡的应力，它能引起衍射线位移；微观应力是少数晶粒或若干原子范围内存在保持平衡的应力，它能引起衍射线位移或者强度变化。 电子与物质相互作用，可产生二次电子，背散射电子，俄歇电子，特征X射线等用于观测

4、样品形貌或成分的主要信号。通过调整中间镜的透镜电流，使中间镜的物平面与物镜的背焦面重合，可在荧光屏上得到衍射花样; 若使中间镜的物平面与物镜的像平面重合则得到显微像。透射电镜的分辨率主要与物镜的分辨率有关，扫描电镜的分辨率主要与电子束的直径 有关.使用60.0MHZ NMR仪时，TMS的共振峰与化合物的某质子共振峰之间的频率差为120HZ。如果使用100.0MHZ 的NMR仪，它们之间的频率差将200HZ分子产生红外振动吸收时其偶极矩必须有变化；而分子振动产生Raman光谱是必须有极化率变化.NMR谱图反映的信息有化学位移、偶合常数、吸收峰面积。造成IR光谱实际观察到的峰数目减少的原因有存在没

5、有偶极矩变化的振动模式、存在能量简并态的振动模式、仪器的分辨率分辨不出的振动模式。热分析方法中高的升温速率将导致吸放热峰的峰顶温度升高。常用的三种热分析方法差热分析法(DTA)、差示扫描量热法(DSC)、.热重法(TG 或 TGA) ，其中能进行定量分析的是差示扫描量热法(DSC)。红外光谱的特征频率是指有机官能团在IR谱中产生特征吸收峰的频率，红外光谱分析的三个要素是谱峰的位置、谱带的形状、谱带的强度。扫描电镜是由真空系统，电子束系统，成像系统部分组成。X射线产生的基本条件包括：产生自由电子的电子源、设置自由电子撞击靶、用以电子加速、的高压、高真空环境。X射线衍射的本质是由大量的原子参与的一

6、种散射现象，产生衍射现象的必要条件是有一个可以干涉的波（X射线）和一组周期排列的散射中心（晶体中的原子）。在X射线衍射分析中，滤片玻璃选择的目的是使入射X射线单色化，所选择的滤波片的吸收限KK。阳极靶材的选择目的是避免产生荧光辐射干扰分析，所选择的靶材的K波长应满足K稍大于K且尽量靠近K。二次电子的主要特点是对样品的表面形貌敏感，空间分辨率高，信号收集率高，背散射电子的主要特点是对于样品物质的原子序数敏感，分辨率及信号收集率低。在电子偏转时，上偏转线圈使电子束顺时针偏转角，下偏转线圈使电子束逆时钟偏转+角，则电子束相对于原来的方向倾斜了逆时钟角，而入射点的位置不变。常用的IR光谱分析波数范围是

7、4000-200，产生IR光谱的必要条件是辐射能满足物质振动跃迁所需的能量，辐射与物质间有相互偶合作用，产生偶极矩变化，分子振动的两种主要形式是伸缩振动，变形振动。核磁共振波谱（NMR）的分析对象是具有磁矩的原子核，电磁顺磁共振波谱（SER）的分析对象是具有未成对电子的物质。X射线照射到物质上与物质相互作用，从能量转换的角度可归结为三个能量转换过程：光-动（散射能量），动-内（吸收能量），光-电（透过物质传播的能量）。电子探针的基本工作方式有点分析，线分析，面分析。红外光谱产生的基本条件红外光的频率与分子中某基团振动频率一致、分子振动引起瞬间偶极矩变化。X射线在晶体中产生衍射的充分必要条件是：

8、满足布拉格方程和结构因子FHKL0.德拜法衍射花样的测量主要是测量衍射线条的相对位置和相对强度，然后在计算出角和晶面间距。银的X射线光电子能谱的存在Ag 4s峰、Ag 3p峰、Ag 3s峰、Ag 3d峰四个特征峰，其中强度最大的峰是Ag 3d峰原子力显微镜中利用斥力与吸引力的方式发展出三种接触模式、非接触模式和轻敲模式操作模式。XPS光电子能谱图中通常会出现X射线卫星峰、能量损失峰、自旋轨道分裂峰、俄歇电子峰和振离和振激峰等5种伴峰。俄歇电子能谱谱线KL1L2,K表示空穴所在壳层L1表示填充空穴电子所在壳层L2_表示俄歇电子所在壳层X射线衍射仪由X射线发生器、X射线测角仪、辐射探测器和辐射探测

9、电路4个基本部分组成，现代X射线衍射仪还配有控制操作和运行软件的计算机系统。 球差即球面像差，是由于电磁透镜的近轴区域磁场与远轴区域磁场对电子的折射能力不符合预定的规律造成的；像散是由透镜磁场的非旋转对称引起的；色差是由于入射电子的波长或能量不同或变化所造成的。透射电镜主要由电子光学系统、供电控制系统、真空系统三部分组成。利用电磁线圈激磁的电磁透镜，通过调节激磁电流可以很方便地调节磁场强度，从而调节焦距。原子力显微镜（AFM）与扫描隧道显微镜（STM）最大的差别在于并非利用电子隧道效应，而是检测原子之间的相互作用力 等来呈现样品的表面特性。核磁共振的化学位移是由于核外电子的屏蔽效应而造成的,化学位移值是以标准物质（TMS）为相对标准得到的。化合物A的分子式为，在它的NMR图谱中，在=2.0ppm处有一个二重峰（3H）；=5.15ppm处有一个四重峰（1H）；=7.35ppm处有一个多重峰（5H），其不饱和度为4 ，结构式为分子中有4种振动方式，在IR中却只有2条谱带，其原因是存在没有偶极距变化的振动模式。原子发射光谱的光源主要有直流电