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内容简介

　　《电子显微分析》作为学习电子显微分析技术的入门书，主要介绍透射电子显微术（电子衍射、质厚衬度像、衍射衬度像）、扫描电子显微术（包括背散射电子衍射和环境扫描显微镜）、电子探针和微分析（能谱与波谱）以及扫描探针显微术（扫描隧道显微镜和原子力显微镜），还定性介绍了高分辨电子显微术、会聚束衍射、微衍射、电子能量损失谱、能量过滤像、扫描透射显微术、电子全息术、电子三维重构像和原位透射电镜技术。此外，书中对目前透射电子显微镜的新进展——球差校正透射电镜技术作了简要介绍。
　　《电子显微分析》是一本将电子显微学理论和应用密切结合，兼顾不同层次读者群的专业基础，课教材，适用于材料、物理、化学、化工、桃械、微电子、土木、生物、医学等学科的本科生或研究生，也可作为非电子显微学专业人员的参考书。

作者简介

　　章晓中，牛津大学材料系博士（1989年，国家公费生）。The Royal Institution of Great Britain博士后研究员（1989-1992年）。新加坡国立大学物理系研究员、讲师、高级讲师（1992-1999年），1999年起任清华大学材料系教授（博导）.现任清华大学电镜室主任、先进材料教育部重点实验室副主任、全国纳米技术标委会副主任委员，中国分析测试协会咨询委员会委员、全国微束分析标委会委员。主要研究兴趣纳米材料与纳米结构、磁阻与超导材料、电子显微学、计算材料学，发表SCI论文100多篇。

内页插图

目录

第1章 电子光学基础
1．1 分辨率
1．2 磁透镜的聚焦原理
1．2．1 电子在均匀磁场中的运动
1．2．2 短磁透镜
1．2．3 磁透镜的设计
1．3 电子光学作图成像法
1．4 电子透镜的像差
1．4．1 球差
1．4．2 畸变
1．4．3 像散
1．4．4 色差
1．5 磁透镜的理论分辨率

第2章 透射电子显微镜
2．1 透射电子显微镜发展简史
2．2 透射电子显微镜的基本结构
2．3 照明系统
2．3．1 电子枪
2．3．2 照明系统和偏转系统
2．4 成像系统
2．4．1 透射电镜的成像原理
2．4．2 物镜
2．4．3 中间镜和投影镜
2．5 像的观察与记录系统
2．5．1 荧光屏
2．5．2 照相底片
2．5．3 视频摄像机
2．5．4 慢扫描CCD照相机
2．5．5 成像板
2．6 试样台和试样架
2．7 透射电镜的真空系统
2．8 透射电镜的电子部分和其他部分
2．9 电子显微镜的合轴调整
2．9．1 照明系统的合轴与消像散
2．9．2 成像系统的合轴与消像散
2．9．3 物镜聚焦的调整
2．10 透射电镜的样品制备
2．10．1 粉末样品的制备
2．10．2 薄膜样品的制备
2．10．3 超薄切片法
2．10．4 复型
2．10．5 界面试样的制备
2．10．6 聚焦离子束方法
2．10．7 真空蒸涂方法
2．10．8 试样的保存和观察时的注意事项

第3章 电子与物质的相互作用
3．1 电子的弹性散射
3．2 电子的非弹性散射
3．2．1 特征X射线
3．2．2 二次电子
3．2．3 背散射电子
3．2．4 俄歇电子
3．2．5 阴极荧光
3．2．6 透射电子
3．2．7 等离子体激发
3．2．8 声子激发
3．3 辐照损伤
……

第4章 电子衍射
第5章 复杂电子衍射谱
第6章 透射显微术电子像衬度原理
第7章 扫描电子显微镜
第8章 电子探针显微分析仪和微分析
第9章 其他显微分析方法

实验
附录
参考文献

前言/序言

　　本书是清华大学百门精品课程电子显微分析的教材，它适合于工科院校本科生的电子显微学课程教学和非电子显微学专业人员参考。
　　笔者1985-1989年在牛津大学材料系攻读博士学位，修了P.B.Hirsch教授的Diffraction课和M.J.Goringe博士的Transmission Electron Microscopy课，笔者的研究生导师G.W.Groves博士培养了笔者如何用电子显微分析技术进行材料研究，引领笔者步入电子显微学的殿堂。
　　1999年秋，笔者回国来清华大学材料科学与工程系任教授，开始讲授电子显微分析课。该课程是清华大学材料系大四学生的必修课（48学时），它的后续课程是研究生课程电子显微学。2002年，电子显微分析课人选清华大学百门精品课程的重点建设课程，教学语言也从中文改为了英文。在本精品课教学组的朱静院士和袁俊教授的鼓励与支持下，笔者萌生了自己编一本能反映21世纪电子显微学发展水平又适合材料类本科生一学期电镜课教学的中文教科书，经过3年的努力和在清华大学一年的教学试用，才有了现在的这本教科书。
　　本书内容分为9章。第1章先介绍电子显微学的基础——电子光学的基本知识，重点介绍磁透镜的原理，各种像差的成因以及它们的校正方法。第2章阐述了透射电子显微镜的结构和工作原理，重点介绍了透射电镜的成像系统。由于能否得到好的电镜照片的关键之一是电镜试样制备的好坏，该章详细介绍了各种透射电镜样品的制备，以及一些最新的样品制备方法，如聚焦离子束方法。电镜的各种图像和信号实际上是电子与物质的相互作用的结果，故第3章介绍了电子与物质的相互作用及产生的各种信号，以及它们在电子显微术中的应用。第4章介绍了透射电子显微术的基本技术之一——电子衍射，重点介绍选区电子衍射以及简单电子衍射谱的标定。第5章进一步介绍一些常见的复杂电子衍射谱（孪晶谱、高阶劳厄带、菊池线）及其标定。第6章介绍了透射电子显微术的另一基本技术——电子像，重点介绍了质厚衬度像和衍射衬度像。第7章介绍了扫描电镜的结构与它的各种成像机制，还介绍了目前用得越来越多的背散射电子衍射和环境扫描显微镜。第8章介绍了电子探针显微分析仪和微分析，重点介绍了在透射电镜和扫描电镜上都可用的能谱技术，还介绍了影响微分析区域大小和准确度的一些主要因素。第9章简单介绍了高分辨电子显微术、会聚束衍射、微衍射、电子能量损失谱、能量过滤像、扫描透射显微术，还介绍了传统上不被认为是电子显微镜技术的扫描探针显微镜，因为它们在纳米科技的研究上用得越来越普遍。该章还介绍了在一般的电镜教科书里很少提及的电子全息术、电子三维重构像、原位透射电镜技术，还对目前透射电子显微术的最新进展——球差校正透射电子显微术作了简要介绍。
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