《材料科学研究方法》考试试卷（第一套）
一、 1、基态 2、俄歇电子 3、物相分析 4、 色散 5、振动耦合 6、热重分析
一．填空题（每空1分，选做20空，共20分，多答不加分）
1. 对于X 射线管而言，在各种管电压下的连续X 射线谱都存在着一个最短的波长长值
，
称为 ，当管电压增大时，此值 。
2. 由点阵常数测量精确度与θ角的关系可知，在相同条件下，θ角越大，测量的精确
度 。
3. 对称取代的S=S 、C ≡N 、C=S 等基团在红外光谱中只能产生很弱的吸收带（甚至无吸
收带），而在 光谱中往往产生很强的吸收带。
4. 根据底片圆孔位置和开口位置的不同，德拜照相法的底片安装方法可以分
为： 、 、 。
5. 两组相邻的不同基团上的H 核相互影响，使它们的共振峰产生了裂分，这种现象
叫 。
6. 德拜法测定点阵常数，系统误差主要来源于相机的半径误差、底片的伸缩误差、样品的
偏心误差和 。
7. 激发电压是指产生特征X 射线的最 电压。
8. 凡是与反射球面相交的倒易结点都满足衍射条件而产生衍射，这句话是对是
错？ 。
9. 对于电子探针，检测特征X 射线的波长和强度是由X 射线谱仪来完成的。常用的X 射
线谱仪有两种：一种 ，另一种是 。
10. 对于红外吸收光谱，可将中红外区光谱大致分为两个区： 和 。 区域的谱带有比较明确的基团和频率对应关系。
11. 衍射仪的测量方法分哪两种： 和 。
12. DTA 曲线描述了样品与参比物之间的 随温度或时间的变化关系。
13. 在几大透镜中，透射电子显微镜分辨本领的高低主要取决于 。 14. 紫外吸收光谱是由分子中 跃迁引起的。红外吸收光谱是由分子中
跃迁引起的。
15. 有机化合物的价电子主要有三种，即 、 和 。
16. 核磁共振氢谱规定，标准样品四甲基硅δ TMS ＝ 。
17. 红外吸收光谱又称振-转光谱，可以分析晶体的结构，对非晶体却无能为力。此种说法
正确与否？
18. 透射电子显微镜以 为成像信号，扫描电子显微镜主要以
为成像信号。
0λ
14.氢核受到的屏蔽效应强，共振需要的磁场强度 ，共振峰在 场出现，其
δ 值 。
二．简答题（共50分，选做50分，多答不加分）
1． 说明倒易矢量的定义及倒易矢量的基本性质；（10分）
2． 为什么用三乙胺稀释时，CHCl 3上氢核的NMR 峰会向低场移动？(10分)
3． 凡是满足布拉格方程的皆会产生衍射，这种说法正确与否？为什么？并写出布拉格方程
的矢量表达式。（10分）
4． 运动电子与固体作用产生的哪些信号？（5分）
5． 简述扫描电镜粉末试样制备的方法。（10分）
6． 简要说明差热分析曲线的影响因素。（5分）
7． 影响红外吸收光谱中峰位的因素有哪些？请简要说明。（10分）
8.与吸收频率在什么范围内？哪个峰强些？为什么? （10分）
三．综合题（每题10分，选做2题，共20分，多答不加分）
1. CuK α辐射（λ CuK α＝0.154nm ）照射Cr （b.c.c ）样品，已知Cr 的点阵常数a ＝0.288nm ，
试用布拉格方程求其（211）反射的θ角。(10分)
2. 已知Ag （fcc ）的点阵常数为0.40856nm ，假设用CuK α（K λ Cu α =1.541?）X 射线照射
Ag 样品。试写出头四条衍射线的干涉指数，并计算相应各衍射线的2θ值。（10分）
3. 纯液体化合物的分子式为C 8H 8，试推断其可能的结构。（10分）
4. 分子式为C 7H 16O 3，试推断其结构。(积分曲线高度比为1∶6∶9)（10分）
o c v =c c v
=频率 （Hz ）
《材料科学研究方法》考试试卷（第一套）
一．分，选做5题，共10分，多答不加分）
1. 激发态 2、短波限 3、干涉指数 4、基频峰 5、热差分析 6、生色团
二．填空题（每空1分，选做20空，共20分，多答不加分）
1. 同一阳极靶，管电压V 不变，提高管电流I ，各波长射线的强度I ，但短波限
λ0 ；短波限λ0仅与 有关。
2. 原子核外电子遵从能量最低原理、包利不相容原理和洪特规则，分布于各个能级上，此
时原子处于能量最近状态，称之为 ；原子中的一个或几个电子由基态所处能级
跃迁至高能级，此时的原子状态称为 ；而由基态转变为激发态的过程称
为 。
3. 倒易矢量r *HKL 的基本性质是：r *HKL 于正点阵中相应的（HKL ）晶面，其长度
r *HKL 等于（HKL ）之 d HKL 的倒数。
4. 根据核的等价性，中H a 、H b 是 核。
5. 红外辐射与物质相互作用产生红外吸收光谱，必须有 的变化。
6. 衍射线的 由晶胞大小、形状和位向决定；衍射线的 取决于原
子的种类及其在晶胞中的位置。
7. 可将中红外区光谱大致分为两个区： 和 ， 区域的谱带有比
较明确的基团和频率对应关系。
8. 产生光电效应的条件：入射X 射线光子波长必须 吸收限λk 。
9. 由德拜相机的分辨本领：
可知：相机半径R 越大，分辨本领 ；θ越大，分辨本领 高； X 射
线波长越长，分辨本领 ；面间距越大，分辨本领 ；
2cot 222R R R R ?θ=-=-=-=-
10.当用同一射频照射样品时，样品分子中处于不同化学环境的氢核，所产生的共振峰将出
现在不同磁场强度的区域。这种共振峰位置的差异称为。
11.高速运动的电子与物质碰撞产生的X射线很少，约占总能量的1％，其余多转
为。
12.热重法是在程序控温下，测量物质的与温度或时间的关系的方法。
13.多原子分子的基本振动有两大类型：和弯曲振动。
14.在与外磁场B0垂直的方向上施加一个频率为v 的交变射频场B1，当v 与核的回旋
v0相等时，自旋核能够吸收射频场的能量，由低能级自旋状态跃迁至高能级自旋状态，产生自旋的倒转和共振吸收信号，这种现象叫。
15.固有偶极距为零的分子，其对称伸缩振动不会产生红外吸收峰。此种说法正确与否？三．简答题（共50分，选做50分，多答不加分）
1.X射线管产生特征X射线的波长是否与管电压有关，为什么？（10分）
2.通过布拉格方程的讨论，我们知道布拉格方程描述了“选择反射”规律，在这里，“选
择反射”规律是指的什么？（5分）
3.电磁透镜的主要像差有哪些？其各种产生的原因是什么？（5分）
4.简述红外吸收光谱产生的必要条件；（5分）
5.简述透射电镜制备复型所需材料应具备的条件；（10分）
6.举例说明透射电镜在高分子材料中的应用；（10分）
7.简要分析差热分析的原理；（10分）
8.什么是共轭效应，在红外吸收光谱中共轭效应对峰位是如何影响的？（10分）
四．综合题（每题10分，选做2题，共20分，多答不加分）
1．已知金属W（体心立方）的点阵常数为0.316nm，假设用CuKα（λCuKα=1.541?）X 射线照射W样品。试写出（211）晶面所对应的衍射线的2θ值。（10分）
2．试计算体心（点阵）晶胞的F与|F|2值。（10分）
3.化合物分子式为C8H7N，试推断其可能的结构。（10分）
4.化合物分子式为C8H8O2，试推断其结构。（积分曲线高度比为1∶2∶2∶3）。
（10分）
《材料科学研究方法》考试试卷（第一套）
一、1．辐射跃迁：2．物相定性分析：3．热分析4．透光率：5．IR：
二、填空题（每题1分，共10分）
1.用n（主量子数）、S、L、J、MJ等量子数表征原子能态，则原子能级由符号n M L J表示，
称为
2.物质中与入射的辐射即入射线相互作用而致其散射的基本单元可称。
3.衍射波的两个基本特征——和，与晶体内原子分布规律（晶
体结构）密切相关。
4.由点阵常数测量精确度与θ角的关系可知，在相同条件下，θ角越大，测量的精确
度。
5.通过研究电磁透镜的分辨本领可知，电子波的波长越小，即加速电压越大，则电磁透镜
的分辨本领。
6.电子探针X射线显微分析仪是利用高能电子与固体物质相互作用时激发出的
波长和强度的不同，来确定分析区域的。
7.差热分析是在程序控制温度下，测量样品与参比物之间的与温度的关系的
一种热分析方法。
8.有些官能团本身并不在紫外区产生吸收，但它们具有能使生色团的光谱峰移向长波区并
使其强度增加的作用，这种官能团叫做。
一、选择题（每题2分，共20分）
1．下面哪些晶面属于[1—11]晶带（）
A、（101）
B、（102）
C、（120）
D、（231）
2．对于连续X射线谱，其短波限只于（）有关。
A、管电压
B、管电流、
C、靶材的原子序数
D、温度
3、下列哪种信号不可是电子与固体作用产生的信号。（）
A、特征X射线
B、光电子
C、二次电子
D、俄歇电子
4．对于立方晶系，（100）晶面的多重性因子P(100)=（）.
A、4
B、6
C、8
D、10
5．对于德拜相机的分辨本领，以下哪种说法不正确：（）
A、相机半径越大，分辨本领越高；
B、θ角越大，分辨本领越高；
C、波长越长，越高；
D、所选晶面衍射线对应的晶面间距越大，分辨本领越高；
6．多晶X射线衍射仪在衍射实验过程中，采用的驱动方式为：（）
A、θ-2θ联动
B、θ轴单动
C、2θ轴单动
D、θ-θ联动
7．对于宏观残余应力，若（111）面承受压应力，则（111）面对应的衍射线的θ值与无应力时的（111）面对应的θ值相比将（）。
A、减小
B、增大
C、不变
8．电磁透镜焦距的调节一般是通过（）调节的。
A、改变激磁电压
B、改变激磁电流
C、更换电磁透镜
D、改变电子加速电压
9．下列哪种工作方式不是电子探针的工作方式。（）
A、定点分析
B、线扫描分析
C、面扫描分析
D、体扫描分析
10．下列哪种因素不是影响红外光谱谱峰位置的影响因素。（）
A、诱导效应
B、共轨效应
C、分子含量
D、偶合效应
二、判断题（每题1分，共10分）
1．因晶体的周期性，与晶面指数一样，干涉指数表示的晶面一定是晶体中的真实原子面。
（）
2．凡是实物粒子，不管是运动的还是静止的，都具有波粒二象性，称为物质波或德布罗意波。（）
3．特征X射线的波长与原子序数存在着特定的规律；（）
4．衍射的充分必要条件是“反射定律+布拉格方程”；（）
5．吸收因子越大，X射线的衍射强度也越大；（）
6．衍射线在空间的方位仅取决于晶胞的形状与大小，而与晶胞中的原子位置无关，衍射线的强度仅取决于晶胞中原子的位置，而与晶胞形状及大小无关。（）
7．透射电镜的光学性质与玻璃透镜的光学性质相似；（）
8．扫描电镜的一大特点是可以观察磁性样品；（）
9．红外吸收光谱属于振—转光谱，因有机分子都存在振动、转动能级，故凡是有机分子都会产生红外吸收。（）
10．差热分析可以做物相的定性分析，因此可以分析样品的元素组成。（）
三、简答题（每题10分，共40分）
1．简述倒易矢量的定义及性质；
2．简述特征X射线产生的原理；
3．简述X射线与固体物质的相互作用；
4．简述X射线多晶衍射物相分析的基本原理；
四、计算题（10分）
1、CuKα辐射（λCuKα＝0.154nm）照射α-Fe（b.c.c）样品，已知α-Fe的点阵常数a＝0.287nm，
试用布拉格方程求其（211）反射的θ角。（10分）
《材料科学研究方法》考试试卷（第二套）
一、1．电离：2．俄歇电子：3．电子透镜4．热重分析：5．红移：
二、填空题（每题1分，共10分）
1.通常，原子核外电子遵从能量最低原理、包利（Pauli）不相容原理和洪特（Hund）规则，
分布于各个能级上，此时原子处于能量最低状态，称之为
2.X射线激发原子，使原子电离，原子在发射光电子的同时内层出现空位，较外层电子向
空位跃迁以降低原子能量的过程，此过程可称为退激发或去激发过程。退激发过程有两种互相竞争的方式，即或发射俄歇电子。
3.根据底片圆孔位置和开口位置的不同，德拜照相法的底片安装方法可以分
为：、、。
4.德拜法测定点阵常数，系统误差主要来源于相机的半径误差、底片的伸缩误差、样品的
偏心误差和。
5.透射电镜样品可分为间接样品和直接样品，复型是常见的一种透射电镜制作方法，而复
型是属于间接样品还是直接样品？。
6.电子探针使用的X射线谱仪有波谱仪和。
7．差示扫描量热法(DSC)是在程序控温下，测量样品和参比物之间的
随温度变化关系的一种热分析方法。
8．n-π*和π-π*跃迁这两种跃迁都要求分子中存在具有π轨道的不饱和基团，这种不饱和的吸收中心称做。
三、选择题（每题2分，共20分）
1．下列哪种光谱属于非特征光谱（）。
A、连续光谱
B、线光谱
C、带光谱
2．红外辐射与物质相互作用产生红外吸收光谱，必须有（）的变化。
A、物质
B、电子能级
C、偶极距
D、θ角
3．产生光电效应的条件：入射X射线光子波长必须（）吸收限λk。
A、大于
B、小于
C、等于
D、无相关
4．透射电镜主要是利用了下列哪种电子与材料相互作用产生的信号。（）
A、背散射电子
B、二次电子
C、X射线
D、透射电子
5．德拜照相法是以卷成圆柱状并与样品同轴安装的底片记录衍射信息，获得的衍射花样是
（）。
A、一系列同心圆环
B、衍射斑点
C、衍射弧对
D、衍射晕环
6．用衍射仪法精确测定点阵常数，常采用哪种扫描方式（）。
A、连续扫描
B、步进扫描
C、线扫描
D、面扫描
7．超微观应力是指在物体若干原子范围内存在并保持平衡的应力，一般在位错、晶界及相界等附近，它将导致X射线衍射线（）。
A、强度降低
B、强度增大
C、峰位明显左移
D、消失
8．对于透射电镜样品——复型制备，下列哪项不是复型材料的要求（）。
A、本身无结构或非晶
B、具有足够的刚度和强度
C、复型材料分子尺寸应尽量的小
D、必须为塑料型
9．下列哪项不是能谱仪的优点（）。
A、分析速度快
B、分辨率高
C、灵敏度高
D、谱线重复性好
10．有时我们需要研究一些有机物的热裂解过程，下列哪种热分析方法是必不可缺的（）。
A、差热分析法
B、差示扫描量热法
C、热重法
D、热机械法
五、判断题（每题1分，共10分）
1．所谓高能态就是能量较高的能级所对应的电子运动状态。（）
2．干涉指数越大，晶面间距越小。（）
3．吸收一次光子与发射二次光子之间的延误时间很短（10-8~10-4s）的，则称之为磷光。
（）
4．凡是落在倒易球上的倒易点所对应的晶面必然产生衍射。（）
5．凡是满足衍射矢量方程的必然产生衍射（）
6．温度对衍射线的强度有影响，但对衍射线的方向没有影响；（）
7．透射电镜的成像原理与光学显微镜的成像原理相似；（）
8．扫描电镜的电子束斑直径越大，分辨本领越高；（）
9．红外光谱是线光谱而不是带光谱，因此它是特征光谱；（）
10．通过热重曲线可以分析样品的热效应的性质，例如，可以辨别是吸热或放热效应。
（）
四、简答题（每题10分，共40分）
1．简述晶带及晶带定理；
2．简述影响X射线衍射强度的几大因子及其物理意义
3．简述X射线测角仪的结构；
4．简述红外吸收光谱对样品的一般要求；
六、计算题（10分）
1. 试计算面心（点阵）晶胞的F 与|F|2
值。（10分）
《材料科学研究方法》考试试卷参考答案提
要（第一套）
1. 基态：原子核外电子按照能量最低原理，泡利不相容原理、洪特规则分布于各能级上，
此时系统处于能量最低状态，称为基态。
2. 俄歇电子：当高能级的电子向低能级跃迁时，所释放出的能量被某个壳层电子所吸收，
并促使该电子受激发逸出原子形成的二次电子称为俄歇电子。
3. 物相分析：确定材料由哪些相组成和组成相的相对含量。
4. 色差：由于入射电子的波长或能量的非单一性所造成的像差。
5. 振动耦合：当两个频率相同或相近的基团在分子中靠得很近时，它们的振动可能产生相
互影响，使吸收峰裂分为两个，一个高于原来的频率，一个低于原来的频率。
6. 热重分析：在程序控温下，测量试样质量与温度或时间关系的动态技术。
四．填空题（每空1分，选做20空，共20分，多答不加分）
19. 对于X 射线管而言，在各种管电压下的连续X 射线谱都存在着一个最短的波长长值
，
称为 短波限 ，当管电压增大时，此值 减小的 。
20. 由点阵常数测量精确度与θ角的关系可知，在相同条件下，θ角越大，测量的精确度
越高 。
21. 对称取代的S=S 、C ≡N 、C=S 等基团在红外光谱中只能产生很弱的吸收带（甚至无吸
收带），而在 拉曼（或者Raman ） 光谱中往往产生很强的吸收带。
22. 根据底片圆孔位置和开口位置的不同，德拜照相法的底片安装方法可以分为： 正装
法 、 偏装法 、 反装法 。
23. 两组相邻的不同基团上的H 核相互影响，使它们的共振峰产生了裂分，这种现象叫 自
旋耦合（或者自旋干扰、耦合裂分） 。
24. 德拜法测定点阵常数，系统误差主要来源于相机的半径误差、底片的伸缩误差、样品的
偏心误差和 样品的吸收误差 。
25. 激发电压是指产生特征X 射线的最 小 电压。
26. 凡是与反射球面相交的倒易结点都满足衍射条件而产生衍射，这句话是对是错？
错 。
27. 对于电子探针，检测特征X 射线的波长和强度是由X 射线谱仪来完成的。常用的X 射
线谱仪有两种：一种 波谱仪 ，另一种是 能谱仪 。
28. 对于红外吸收光谱，可将中红外区光谱大致分为两个区：特征频率区和指纹区。
特征频率区 区域的谱带有比较明确的基团和频率对应关系。
29. 衍射仪的测量方法分哪两种： 连续扫描法 和 步进扫描法 。
0λ
30.DTA曲线描述了样品与参比物之间的温度差随温度或时间的变化关系。
31.在几大透镜中，透射电子显微镜分辨本领的高低主要取决于物镜。
32.紫外吸收光谱是由分子中电子能级（或价电子）跃迁引起的。红外吸
收光谱是由分子中振动能级和转动能级跃迁引起的。
33.有机化合物的价电子主要有三种，即σ电子、π电子和 n电子。
34.核磁共振氢谱规定，标准样品四甲基硅δ TMS＝0 。
35.红外吸收光谱又称振-转光谱，可以分析晶体的结构，对非晶体却无能为力。此种说法
正确与否？否
36.透射电子显微镜以透射电子为成像信号，扫描电子显微镜主要以
二次电子为成像信号。
14.氢核受到的屏蔽效应强，共振需要的磁场强度高（大），共振峰在高场出现，其
δ值小。
五．简答题（共50分，选做50分，多答不加分）
1．说明倒易矢量的定义及倒易矢量的基本性质；（10分）
提要：
倒易矢量的定义：以任一倒易阵点为坐标原点（以下称倒易原点，一般取其与正点阵坐标原点重合），以a*1、a*2、a*3分别为三坐标轴单位矢量。由倒易原点向任意倒易阵点（以下常简称为倒易点）的连接矢量称为倒易矢量，用r*表示
倒易矢量的基本性质：r*HKL垂直于正点阵中相应的（HKL）晶面，其长度r*HKL等于(HKL)之晶面间距dHKL的倒数。
2．为什么用三乙胺稀释时，CHCl3上氢核的NMR峰会向低场移动？(10分)
提要：
三乙胺的结构式为N(C2H5)3或者三乙胺分子中含有较多的氢核；
稀释时，分子中的氢核与CHCl3上的氢核相互作用发生范德瓦尔斯效应，共振吸收峰移向低场；
当化合物中的两个氢原子的空间距离很近时，其核外电子云相互排斥，使得周围的电子云密度相对降低，屏蔽效应减弱，共振吸收峰移向低场。
3．凡是满足布拉格方程的皆会产生衍射，这种说法正确与否？为什么？并写出布拉格方程
的矢量表达式。（10分）
提要：错误。因为由衍射的充分必要条件可知，产生衍射的充分必要条件是：“反射定律＋布拉格方程＋｜Ｆ｜≠０”。因此凡是满足布拉格方程的只是可能会产生衍射，但不一定会产生衍射。
布拉格方程的矢量表达式：
(s-s0)/λ=r*HKL
4．运动电子与固体作用产生的哪些信号？（5分）
提要：运动电子与固体作用产生的信号有：二次电子、俄歇电子、特征Ｘ射线、连续Ｘ射线、背反射电子、透射电子等。
5． 简述扫描电镜粉末试样制备的方法。（10分）
提要：
粉末样品需要先黏结在样品座上，
黏结的方法是先将导电胶或双面胶纸黏结在样品座上，再均匀地把粉末试样洒在上面； 用洗耳球吹去未黏住的粉末；
也可以将粉末制备成悬浮液；
滴在样品座上，待溶剂挥发，粉末就附着在样品座上得；
再镀上一层导电膜得。
6． 简要说明差热分析曲线的影响因素。（5分）
提要： 主要影响因素：样品因素、实验条件和仪器因素； 样品因素：试样的性质、粒度及参比物的性质。 实验条件：升温速率、加热气氛类型和气体的性质； 仪器因素：加热炉的结构和尺寸、坩埚材料和形状、热点偶的性能与位置
7． 影响红外吸收光谱中峰位的因素有哪些？请简要说明。（10分）
提要：影响因素有内部因素和外部因素
一、分子内部因素对峰位的影响：
1.诱导效应： 2．共轭效应3.场效应4.空间位阻效应5.环张力效应6.跨环效应7.氢键效应8.振动偶合效应与费米共振 振动偶合效应：9.互变异构
二、分子外部因素对峰位的影响 外部因素包括：样品的物理状态、溶剂、仪器等。
1.样品的物理状态。
2.溶剂的影响
三、仪器的影响
8.与吸收频率在什么范围内？哪个峰强些？为什么? （10分）
提要：
吸收频率在1900~1500cm -1
，允许缩小范围或1600左右； 吸收频率在1690~1500 cm -1，允许缩小范围或1650左右； C=O 的峰比C=C 的更强；
吸收峰的强度由振动时分子偶极矩变化的大小决定；
偶极矩变化的大小与组成分子的原子电负性差有关，C 、O 原子电负性差比C 、C 原子电负性差大，若为对称性的差别；
振动时偶极矩变化越大，吸收峰越强。
六．综合题（每题10分，选做2题，共20分，多答不加分）
1. CuK α辐射（λ CuK α＝0.154nm ）照射Cr （b.c.c ）样品，已知Cr 的点阵常数a ＝0.288nm ，
试用布拉格方程求其（211）反射的θ角。(10分)
o c v =c c v =o
c v =c c v =
2.已知Ag（fcc）的点阵常数为0.40856nm，假设用CuKα（KλCuα=1.541?）X射线照射
Ag样品。试写出头四条衍射线的干涉指数，并计算相应各衍射线的2θ值。（10分）3. 纯液体化合物的分子式为C8H8，试推断其可能的结构。（10分）
5.分子式为C7H16O3，试推断其结构。(积分曲线高度比为1∶6∶9)（10分）
１、提要：
由布拉格方程可知：
从而得出
２提要：
由结构因子的计算可知，对于面心立方结构而言，头四根衍射线分别是：（１１１）、（２００）、（２２０）、（３１１）。
由布拉格方程，且已知、，可知
λ
θ=
sin
2d
6
288
.0
2
2
2
211
=
+
+
=
L
K
H
a
d
654
.0
6
288
.0
2
154
.0
2
sin
211
=
?
=
=
nm
nm
d
λ
θ
91
.
40
654
.0
arcsin=
=
θ
λ
θ=
sin
2d nm
a40856
.0
=nm
154
.0
=
λ
1.
38
2
111
=
θ
3.
44
2
200
=
θ
4.
66
2
220
=
θ
频率（Hz）
3、1）Ω = （2×8－8+2）/ 2 = 5
2）3100~3000 cm -1：ν=C-H （双键上的C-H 或者烯氢的伸缩振动）
νAr-H （芳氢伸缩振动）
1630 cm -1：νC=C （C=C 双键伸缩振动）
1580、1500、1450cm -1：苯环上的骨架振动
1420 cm -1：νC-C （C-C 伸缩振动）
770、710 cm -1：一取代苯
990、910 cm -1：δ=C-H （双键上的C-H 或者烯氢面外弯曲振动） 表明存在—CH=CH 2
3）可能的结构：
4、Ω =（7×2－16＋2）/ 2＝0
积分曲线高度简比数字之和＝1＋6＋9＝16
δ3.38 四重峰：与之相连的是CH 3
δ1.37 三重峰：与之相连的是CH 2
上述两组峰相互耦合—CH 2 —CH 3
δ 3.38 含有—O —CH 2 —CH 3结构
δ 5.3 单峰：CH ，位于低场，应与多个电负性基团相连。
5
.772311=θC
H CH 2
材料物理专业《材料分析测试方法A 》作业 第一章 电磁辐射与材料结构 一、教材习题 1-1 计算下列电磁辐射的有关参数： （1）波数为3030cm -1的芳烃红外吸收峰的波长（μm ）； （2）5m 波长射频辐射的频率（MHz ）； （3）588.995nm 钠线相应的光子能量（eV ）。 1-3 某原子的一个光谱项为45F J ，试用能级示意图表示其光谱支项与塞曼能级。 1-5 下列原子核中，哪些核没有自旋角动量？ 12C 6、19F 9、31P 15、16O 8、1H 1、14N 7。 1-8 分别在简单立方晶胞和面心立方晶胞中标明（001）、（002）和（003）面，并据此回答： 干涉指数表示的晶面上是否一定有原子分布？为什么？ 1-9 已知某点阵∣a ∣=3?，∣b ∣=2?，γ = 60?，c ∥a ×b ，试用图解法求r *110与r *210。 1-10 下列哪些晶面属于]111[晶带？ )331(),011(),101(),211(),231(),132(),111(。 二、补充习题 1、试求加速电压为1、10、100kV 时，电子的波长各是多少？考虑相对论修正后又各是多 少？ 第二章 电磁辐射与材料的相互作用 一、教材习题 2-2 下列各光子能量（eV ）各在何种电磁波谱域内？各与何种跃迁所需能量相适应？ 1.2×106~1.2×102、6.2~1.7、0.5~0.02、2×10-2~4×10-7。 2-3 下列哪种跃迁不能产生? 31S 0—31P 1、31S 0—31D 2、33P 2—33D 3、43S 1—43P 1。 2-5 分子能级跃迁有哪些类型？紫外、可见光谱与红外光谱相比，各有何特点？ 2-6 以Mg K α（λ=9.89?）辐射为激发源，由谱仪（功函数4eV ）测得某元素（固体样品） X 射线光电子动能为981.5eV ，求此元素的电子结合能。 2-7 用能级示意图比较X 射线光电子、特征X 射线与俄歇电子的概念。 二、补充习题 1、俄歇电子能谱图与光电子能谱图的表示方法有何不同？为什么？ 2、简述X 射线与固体相互作用产生的主要信息及据此建立的主要分析方法。 第三章 粒子（束）与材料的相互作用 一、教材习题 3-1 电子与固体作用产生多种粒子信号（教材图3-3），哪些对应入射电子？哪些是由电子 激发产生的？
8. 什么是弱束暗场像？与中心暗场像有何不同？试用Ewald图解说明。 答：弱束暗场像是通过入射束倾斜，使偏离布拉格条件较远的一个衍射束通过物镜光阑，透射束和其他衍射束都被挡掉，利用透过物镜光阑的强度较弱的衍射束成像。 与中心暗场像不同的是，中心暗场像是在双光束的条件下用的成像条件成像，即除直射束外只有一个强的衍射束，而弱束暗场像是在双光阑条件下的g/3g的成像条件成像，采用很大的偏离参量s。中心暗场像的成像衍射束严格满足布拉格条件，衍射强度较强，而弱束暗场像利用偏离布拉格条件较远的衍射束成像，衍射束强度很弱。采用弱束暗场像，完整区域的衍射束强度极弱，而在缺陷附近的极小区域内发生较强的反射，形成高分辨率的缺陷图像。图：PPT透射电子显微技术1页 10. 透射电子显微成像中，层错、反相畴界、畴界、孪晶界、晶界等衍衬像有何异同？用什么办法及根据什么特征才能将它们区分开来？ 答：由于层错区域衍射波振幅一般与无层错区域衍射波振幅不同，则层错区和与相邻区域形成了不同的衬度，相应地出现均匀的亮线和暗线，由于层错两侧的区域晶体结构和位相相同，故所有亮线和暗线的衬度分别相同。层错衍衬像表现为平行于层错面迹线的明暗相间的等间距条纹。 孪晶界和晶界两侧的晶体由于位向不同，或者还由于点阵类型不同，一边的晶体处于双光束条件时，另一边的衍射条件不可能是完全相同的，也可能是处于无强衍射的情况，就相当于出现等厚条纹，所以他们的衍衬像都是间距不等的明暗相间的条纹，不同的是孪晶界是一条直线，而晶界不是直线。 反相畴界的衍衬像是曲折的带状条纹将晶粒分隔成许多形状不规则的小区域。 层错条纹平行线直线间距相等 反相畴界非平行线非直线间距不等 孪晶界条纹平行线直线间距不等 晶界条纹平行线非直线间距不等 11.什么是透射电子显微像中的质厚衬度、衍射衬度和相位衬度。形成衍射衬度像和相位衬度像时，物镜在聚焦方面有何不同？为什么？ 答：质厚衬度：入射电子透过非晶样品时，由于样品不同微区间存在原子序数或厚度的差异，导致透过不同区域落在像平面上的电子数不同，对应各个区域的图像的明暗不同，形成的衬度。 衍射衬度：由于样品中的不同晶体或同一晶体中不同部位的位向差异导致产生衍射程度不同而形成各区域图像亮度的差异，形成的衬度。 相位衬度：电子束透过样品，试样中原子核和核外电子产生的库伦场导致电子波的相位发生变化，样品中不同微区对相位变化作用不同，把相应的相位的变化情况转变为相衬度，称为相位衬度。 物镜聚焦方面的不同：透射电子束和至少一个衍射束同时通过物镜光阑成像时，透射束和衍射束相互干涉形成反应晶体点阵周期的条纹成像或点阵像或结构物象，这种相位衬度图像的形成是透射束和衍射束相干的结果，而衍射衬度成像只用透射束或者衍射束成像。
材料现代分析方法试题4（参考答案） 一、基本概念题（共10题，每题5分） 1．实验中选择X射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe为主要成分的样品，试选择合适的X射线管和合适的滤波片 答：实验中选择X射线管的原则是为避免或减少产生荧光辐射，应当避免使用比样品中主元素的原子序数大2~6（尤其是2）的材料作靶材的X射线管。 选择滤波片的原则是X射线分析中，在X射线管与样品之间一个滤波片， 以滤掉K β线。滤波片的材料依靶的材料而定，一般采用比靶材的原子序数小1或2的材料。 以分析以铁为主的样品，应该选用Co或Fe靶的X射线管，同时选用Fe和Mn 为滤波片。 2．试述获取衍射花样的三种基本方法及其用途？ 答：获取衍射花样的三种基本方法是劳埃法、旋转晶体法和粉末法。劳埃法主要用于分析晶体的对称性和进行晶体定向；旋转晶体法主要用于研究晶体结构；粉末法主要用于物相分析。 3．原子散射因数的物理意义是什么？某元素的原子散射因数与其原子序数有何关系？ 答：原子散射因数f 是以一个电子散射波的振幅为度量单位的一个原子散射波的振幅。也称原子散射波振幅。它表示一个原子在某一方向上散射波的振幅是一个电子在相同条件下散射波振幅的f倍。它反映了原子将X射线向某一个方向散射时的散射效率。 原子散射因数与其原子序数有何关系，Z越大，f 越大。因此，重原子对X射线散射的能力比轻原子要强。 4．用单色X射线照射圆柱多晶体试样，其衍射线在空间将形成什么图案？为摄取德拜图相，应当采用什么样的底片去记录？ 答：用单色X射线照射圆柱多晶体试样，其衍射线在空间将形成一组锥心角不等的圆锥组成的图案；为摄取德拜图相，应当采用带状的照相底片去记录。
《材料科学研究方法》考试试卷（第一套） 一、 1、基态 2、俄歇电子 3、物相分析 4、 色散 5、振动耦合 6、热重分析 一．填空题（每空1分，选做20空，共20分，多答不加分） 1. 对于X 射线管而言，在各种管电压下的连续X 射线谱都存在着一个最短的波长长值 ， 称为 ，当管电压增大时，此值 。 2. 由点阵常数测量精确度与θ角的关系可知，在相同条件下，θ角越大，测量的精确 度 。 3. 对称取代的S=S 、C ≡N 、C=S 等基团在红外光谱中只能产生很弱的吸收带（甚至无吸 收带），而在 光谱中往往产生很强的吸收带。 4. 根据底片圆孔位置和开口位置的不同，德拜照相法的底片安装方法可以分 为： 、 、 。 5. 两组相邻的不同基团上的H 核相互影响，使它们的共振峰产生了裂分，这种现象 叫 。 6. 德拜法测定点阵常数，系统误差主要来源于相机的半径误差、底片的伸缩误差、样品的 偏心误差和 。 7. 激发电压是指产生特征X 射线的最 电压。 8. 凡是与反射球面相交的倒易结点都满足衍射条件而产生衍射，这句话是对是 错？ 。 9. 对于电子探针，检测特征X 射线的波长和强度是由X 射线谱仪来完成的。常用的X 射 线谱仪有两种：一种 ，另一种是 。 10. 对于红外吸收光谱，可将中红外区光谱大致分为两个区： 和 。 区域的谱带有比较明确的基团和频率对应关系。 11. 衍射仪的测量方法分哪两种： 和 。 12. DTA 曲线描述了样品与参比物之间的 随温度或时间的变化关系。 13. 在几大透镜中，透射电子显微镜分辨本领的高低主要取决于 。 14. 紫外吸收光谱是由分子中 跃迁引起的。红外吸收光谱是由分子中 跃迁引起的。 15. 有机化合物的价电子主要有三种，即 、 和 。 16. 核磁共振氢谱规定，标准样品四甲基硅δ TMS ＝ 。 17. 红外吸收光谱又称振-转光谱，可以分析晶体的结构，对非晶体却无能为力。此种说法 正确与否？ 18. 透射电子显微镜以 为成像信号，扫描电子显微镜主要以 为成像信号。 0λ
材料分析方法课后练习题参考答案 2015-1-4 BY：二专业の学渣 材料科学与工程学院
3.讨论下列各组概念的关系 答案之一 (1）同一物质的吸收谱和发射谱； 答：λk吸收〈λkβ发射〈λkα发射 (2）X射线管靶材的发射谱与其配用的滤波片的吸收谱。 答：λkβ发射（靶）〈λk吸收(滤波片)〈λkα发射（靶）。任何材料对X射线的吸收都有一个Kα线和Kβ线。如Ni 的吸收限为0.14869 nm。也就是说它对0.14869nm波长及稍短波长的X射线有强烈的吸收。而对比0.14869稍长的X射线吸收很小。Cu靶X射线:Kα=0.15418nm Kβ=0.13922nm。 (3）X射线管靶材的发射谱与被照射试样的吸收谱。 答：Z靶≤Z样品+1 或Z靶>>Z样品 X射线管靶材的发射谱稍大于被照射试样的吸收谱，或X射线管靶材的发射谱大大小于被照射试样的吸收谱。在进行衍射分析时，总希望试样对X射线应尽可能少被吸收，获得高的衍射强度和低的背底。 答案之二 1）同一物质的吸收谱和发射谱； 答：当构成物质的分子或原子受到激发而发光，产生的光谱称为发射光谱，发射光谱的谱线与组成物质的元素及其外围电子的结构有关。吸收光谱是指光通过物质被吸收后的光谱，吸收光谱则决定于物质的化学结构，与分子中的双键有关。 2）X射线管靶材的发射谱与其配用的滤波片的吸收谱。 答：可以选择λK刚好位于辐射源的Kα和Kβ之间的金属薄片作为滤光片，放在X射线源和试样之间。这时滤光片对Kβ射线强烈吸收，而对Kα吸收却少。 6、欲用Mo 靶X 射线管激发Cu 的荧光X 射线辐射，所需施加的最低管电压是多少？激发出的荧光辐射的波长是多少？ 答：eVk=hc/λ Vk=6.626×10-34×2.998×108/(1.602×10-19×0.71×10-10)=17.46(kv) λ0=1.24/v(nm)=1.24/17.46(nm)=0.071(nm) 其中h为普郎克常数，其值等于6.626×10-34 e为电子电荷，等于1.602×10-19c 故需加的最低管电压应≥17.46(kv)，所发射的荧光辐射波长是0.071纳米。 7、名词解释：相干散射、非相干散射、荧光辐射、吸收限、俄歇效应 答：⑴当χ射线通过物质时，物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动，受迫振动产生交变电磁场，其频率与入射线的频率相同，这种由于散射线与入射线的波长和频率一致，位相固定，在相同方向上各散射波符合相干条件，故称为相干散射。 ⑵当χ射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后，可以得到波长比入射χ射线长的χ射线，且波长随散射方向不同而改变，这种散射现象称为非相干散射。
第一章 1.X射线学有几个分支？每个分支的研究对象是什么？ 答：X射线学分为三大分支：X射线透射学、X射线衍射学、X射线光谱学。 X射线透射学的研究对象有人体，工件等，用它的强透射性为人体诊断伤病、用于探测工件内部的缺陷等。 X射线衍射学是根据衍射花样，在波长已知的情况下测定晶体结构，研究与结构和结构变化的相关的各种问题。 X射线光谱学是根据衍射花样，在分光晶体结构已知的情况下，测定各种物质发出的X射线的波长和强度，从而研究物质的原子结构和成分。 2. 试计算当管电压为50 kV时，X射线管中电子击靶时的速度与动能，以及所发射的连续谱的短波限和光子的最大能量是多少？ 解：已知条件：U=50kV 电子静止质量：m0=9.1×10-31kg 光速：c=2.998×108m/s 电子电量：e=1.602×10-19C 普朗克常数：h=6.626×10-34J.s 电子从阴极飞出到达靶的过程中所获得的总动能为： E=eU=1.602×10-19C×50kV=8.01×10-18kJ 由于E=1/2m0v02 所以电子击靶时的速度为： v0=(2E/m0)1/2=4.2×106m/s 所发射连续谱的短波限λ0的大小仅取决于加速电压： λ0（?）＝12400/U(伏) ＝0.248? 辐射出来的光子的最大动能为： E0＝hv＝h c/λ0＝1.99×10-15J 3. 说明为什么对于同一材料其λK<λKβ<λKα? 答:导致光电效应的X光子能量＝将物质K电子移到原子引力范围以外所需作的功hV k = W k 以kα为例: hV kα = E L– E k
h e = W k – W L = hV k – hV L ∴h V k > h V k α∴λk<λk α以k β 为例:h V k β = E M – E k = W k – W M =h V k – h V M ∴ h V k > h V k β∴ λk<λk βE L – E k < E M – E k ∴hV k α < h V k β∴λk β < λk α 4. 如果用Cu 靶X 光管照相，错用了Fe 滤片，会产生什么现象？ 答：Cu 的K α1,K α2, K β线都穿过来了，没有起到过滤的作用。 5. 特征X 射线与荧光X 射线的产生机理有何不同？某物质的K 系荧光X 射线波长是否等于它的K 系特征X 射线波长？ 答：特征X 射线与荧光X 射线都是由激发态原子中的高能级电子向低能级跃迁时，多余能 量以X 射线的形式放出而形成的。不同的是：高能电子轰击使原子处于激发态，高能级电子回迁释放的是特征X 射线；以 X 射线轰击，使原子处于激发态，高能级电子回迁释放 的是荧光X 射线。某物质的K 系特征X 射线与其K 系荧光X 射线具有相同波长。6. 连续谱是怎样产生的？其短波限 与某物质的吸收限 有何不同（V 和 V K 以kv 为单位）？ 答：当X 射线管两极间加高压时，大量电子在高压电场的作用下，以极高的速度向阳极轰 击，由于阳极的阻碍作用，电子将产生极大的负加速度。根据经典物理学的理论，一个带 负电荷的电子作加速运动时，电子周围的电磁场将发生急剧变化，此时必然要产生一个电 磁波，或至少一个电磁脉冲。由于极大数量的电子射到阳极上的时间和条件不可能相同，因而得到的电磁波将具有连续的各种波长，形成连续X 射线谱。 在极限情况下，极少数的电子在一次碰撞中将全部能量一次性转化为一个光量子，这 个光量子便具有最高能量和最短的波长，即短波限。连续谱短波限只与管压有关，当固定
一、单项选择题（每题 2 分，共10 分） 3．表面形貌分析的手段包括【 d 】 （a）X 射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）(b) SEM 和透射电镜（TEM） (c) 波谱仪（WDS）和X 射线光电子谱仪（XPS）(d) 扫描隧道显微镜（STM）和 SEM 4．透射电镜的两种主要功能：【b 】 （a）表面形貌和晶体结构（b）内部组织和晶体结构 （c）表面形貌和成分价键（d）内部组织和成分价键 二、判断题（正确的打√，错误的打×，每题2 分，共10 分） 1．透射电镜图像的衬度与样品成分无关。（×）2．扫描电镜的二次电子像的分辨率比背散射电子像更高。（√）3．透镜的数值孔径与折射率有关。（√）4．放大倍数是判断显微镜性能的根本指标。（×）5．在样品台转动的工作模式下，X射线衍射仪探头转动的角速度是样品转动角 速度的二倍。（√） 三、简答题（每题5 分，共25 分） 1. 扫描电镜的分辨率和哪些因素有关？为什么? 和所用的信号种类和束斑尺寸有关，因为不同信号的扩展效应不同，例如二次电子产生的区域比背散射电子小。束斑尺寸越小，产生信号的区域也小，分辨率就高。 1．透射电镜中如何获得明场像、暗场像和中心暗场像？ 答：如果让透射束进入物镜光阑，而将衍射束挡掉，在成像模式下，就得到明场象。如果把物镜光阑孔套住一个衍射斑，而把透射束挡掉，就得到暗场像，将入射束倾斜，让某一衍射束与透射电镜的中心轴平行，且通过物镜光阑就得到中心暗场像。 2．简述能谱仪和波谱仪的工作原理。 答：能量色散谱仪主要由Si(Li)半导体探测器、在电子束照射下，样品发射所含元素的荧光标识X 射线，这些X 射线被Si(Li)半导体探测器吸收，进入探测器中被吸收的每一个X 射线光子都使硅电离成许多电子—空穴对，构成一个电流脉冲，经放大器转换成电压脉冲，脉冲高度与被吸收的光子能量成正比。最后得到以能量为横坐标、强度为纵坐标的X 射线能量色散谱。 在波谱仪中，在电子束照射下，样品发出所含元素的特征x 射线。若在样品上方水平放置一块具有适当晶面间距 d 的晶体，入射X 射线的波长、入射角和晶面间距三者符合布拉格方程时，这个特征波长的X 射线就会发生强烈衍射。波谱仪利用晶体衍射把不同波长的X 射线分开，即不同波长的X 射线将在各自满足布拉格方程的2θ方向上被检测器接收，最后得到以波长为横坐标、强度为纵坐标的X射线能量色散谱。 3．电子束与试样物质作用产生那些信号？说明其用途。 （1）二次电子。当入射电子和样品中原子的价电子发生非弹性散射作用时会损失其部分能量(约30～50 电子伏特)，这部分能量激发核外电子脱离原子，能量大于材料逸出功的价电子可从样品表面逸出，变成真空中的自由电子，即二次电子。二次电子对试样表面状态非常敏感，能有效地显示试样表面的微观形貌。 （2）背散射电子。背散射电子是指被固体样品原子反射回来的一部分入射电子。既包括与样品中原子核作用而形成的弹性背散射电子，又包括与样品中核外电子作用而形成的非弹性散射电子。利用背反射电子作为成像信号不仅能分析形貌特征，也可以用来显示原子序数衬度，进行定性成分分析。 （3）X 射线。当入射电子和原子中内层电子发生非弹性散射作用时也会损失其部分能量(约
第五章 X 射线衍射分析原理 一、教材习题 5-2 “一束X 射线照射一个原子列（一维晶体），只有镜面反射方向上才有可能 产生衍射”，此种说法是否正确？ 答：不正确。（根据劳埃一维方程，一个原子列形成的衍射线构成一系列共顶同轴的衍射圆锥，不仅镜面反射方向上才有可能产生衍射。） 5-3 辨析概念：X 射线散射、衍射与反射。 答：X 射线散射：X 射线与物质作用（主要是电子）时，传播方向发生改变的现象。 X 射线衍射：晶体中某方向散射X 射线干涉一致加强的结果，即衍射。 X 射线反射：晶体中各原子面产生的反射方向上的相干散射。与可见光的反射不同，是“选择反射”。 在材料的衍射分析工作中，“反射”与“衍射”通常作为同义词使用。 5-4 某斜方晶体晶胞含有两个同类原子，坐标位置分别为：( 43，43，1)和（4 1 ，41，2 1 ），该晶体属何种布拉菲点阵？写出该晶体(100)、(110)、(211)、(221)等晶面反射线的F 2值。 答：根据题意，可画出二个同类原子的位置，如下图所示： 如果将原子（1/4，1/4，1/2）移动到原点（0，0，0），则另一原子（3/4，3/4，1）的坐标变为(1/2，1/2，1/2)，因此该晶体属布拉菲点阵中的斜方体心点阵。 对于体心点阵： ])1(1[)()2/2/2/(2)0(2L K H L K H i i f fe fe F ++++-+=+=ππ
???=++=++=奇数时 ，当偶数时； 当L K H 0,2L K H f F ?? ?=++=++=奇数时 ，当偶数时； 当L K H L K H f 0,4F 22 或直接用两个原子的坐标计算： ()()()()()()()3 31112()2()4444211111122()222442 111 2() 4421 (2)2 11111111i h k l i h k l i h k l i h k l i h k l h k l i h k l h k l h k l F f e e f e e f e f e f ππππππ++++??++++ ? ??++++++++++??=+ ? ????=+?????? ??=+-?? ?? =+-?? ??=+-±?? 所以 F 2=f 2[1+(-1)(h +k +l )]2 因此，(100)和(221)，h +k +l =奇数，|F |2=0；(110)、(211)，h +k +l =偶数，|F |2=4f 2。 5-7 金刚石晶体属面心立方点阵，每个晶胞含8个原子，坐标为：（0，0，0）、 （ 21，21，0）、（21，0，21）、（0，21，21）、（41，41，41）、（43，43，41 ）、（43，41，43）、（41，43，4 3），原子散射因子为f a ，求其系统消光规律（F 2 最简表达式），并据此说明结构消光的概念。 答：金刚石晶体属面心立方点阵，每个晶胞含8个原子，坐标为：(0,0,0)、(1/2,1/2,0)、(1/2,0,1/2)、（0,1/2,1/2)、(1/4,1/4,1/4)、(3/4,3/4,1/4)、(3/4,1/4,3/4)、(1/4,3/4,3/4)，可以看成一个面心立方点阵和沿体对角线平移(1/4,1/4,1/4)的另一个面心立方点阵叠加而成的。
第一章1.X射线学有几个分支？每个分支的研究对象是什么？ 答：X射线学分为三大分支：X射线透射学、X射线衍射学、X射线光谱学。 X射线透射学的研究对象有人体，工件等，用它的强透射性为人体诊断伤病、用于探 测工件内部的缺陷等。 X射线衍射学是根据衍射花样，在波长已知的情况下测定晶体结构，研究与结构和结 构变化的相关的各种问题。 X射线光谱学是根据衍射花样，在分光晶体结构已知的情况下，测定各种物质发出的 X射线的波长和强度，从而研究物质的原子结构和成分。 2. 试计算当管电压为50 kV时，X射线管中电子击靶时的速度与动能，以及所发射的连续谱的短波限和光子的最大能量是多少？ 解：已知条件：U=50kV -31kg 10m=9.1×电子静止质量：08m/s 10光速：c=2.998×-19C 10电子电量：e=1.602×-34J.s 10=6.626×普朗克常数：h电子从阴极飞出到达靶的过程中所获得的总动能为： -19-18kJ 1050kV=8.0110×C×E=eU=1.602×2 E=1/2m v由于00所以电子击靶时的速度为：1/26m/s ×)10=4.2 v=(2E/m 00所发射连续谱的短波限λ的大小仅取决于加速电压：0λ（?）＝12400/U(伏) ＝0.248?0辐射出来的光子的最大动能为： -15J 10＝λ1.99×＝E hv＝h c/ 003.说明为什么对于同一材料其λK<λKβ<λKα? 答:导致光电效应的X光子能量＝将物质K电子移到原子引力范围以外所需作的功 hV = W kk以kα为例: hV = E –E k kLα． W= W –Lk hV= hV –Lk> h V∴h V kkααk<λk∴λ: 为例kβ以–E h V = E k k Mβ –W= W Mk–h V=h V M k > h V∴h V kk βkβλ∴k<λE– E < E–E kkLM< h V∴hV kk < βλk∴λk βαα 4. 如果用Cu靶X光管照相，错用了Fe滤片，会产生什么现象？ 答：Cu的K,K, K线都穿过来了，没有起到过滤的作用。21βαα5. 特征X射线与荧光X射线的产生机理有何不同？某物质的K系荧光X射线波长是否等于它的K系特征X射线波长？ 答：特征X射线与荧光X射线都是由激发态原子中的高能级电子向低能级跃迁时，多余能量以X射线的形式放出而形成的。不同的是：高能电子轰击使原子处于激发态，高能级电子回迁释放的是特征X射线；以X射线轰击，使原子处于激发态，高能级电子回迁释放的是荧光X射线。某物质的K系特征X射线与其K系荧光X射线具有相同波长。 6. 连续谱是怎样产生的？其短波限与某物质的吸收限有何不同（V和 V以kv为单位）？K答：当X射线管两极间加高压时，大量电子在高压电场的作用下，以极高的速度向阳极轰击，由于阳极的阻碍作用，电子将产生极大的负加速度。根据经典物理学的理论，一个带负电荷的电子作加速运动时，电子周围的电磁场将发生急剧变化，此时必然要产生一个电磁波，或至少一个电磁脉冲。由于极大数量的电子射到阳极上的时间和条件不可能相同，因
《现代材料分析方法》期末试卷1 一、单项选择题（每题 2 分，共10 分） 1．成分和价键分析手段包括【b 】 （a）WDS、能谱仪（EDS）和XRD （b）WDS、EDS 和XPS （c）TEM、WDS 和XPS （d）XRD、FTIR 和Raman 2．分子结构分析手段包括【 a 】 （a）拉曼光谱（Raman）、核磁共振（NMR）和傅立叶变换红外光谱（FTIR）（b）NMR、FTIR 和WDS （c）SEM、TEM 和STEM（扫描透射电镜）（d）XRD、FTIR 和Raman 3．表面形貌分析的手段包括【 d 】 （a）X 射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）(b) SEM 和透射电镜（TEM） (c) 波谱仪（WDS）和X 射线光电子谱仪（XPS）(d) 扫描隧道显微镜（STM）和 SEM 4．透射电镜的两种主要功能：【b 】 （a）表面形貌和晶体结构（b）内部组织和晶体结构 （c）表面形貌和成分价键（d）内部组织和成分价键 5．下列谱图所代表的化合物中含有的基团包括：【 c 】 （a）–C-H、–OH 和–NH2 (b) –C-H、和–NH2, (c) –C-H、和-C=C- (d) –C-H、和CO 二、判断题（正确的打√，错误的打×，每题2 分，共10 分） 1．透射电镜图像的衬度与样品成分无关。（×）2．扫描电镜的二次电子像的分辨率比背散射电子像更高。（√）3．透镜的数值孔径与折射率有关。（√）
4．放大倍数是判断显微镜性能的根本指标。（×）5．在样品台转动的工作模式下，X射线衍射仪探头转动的角速度是样品转动角 速度的二倍。（√） 三、简答题（每题5 分，共25 分） 1. 扫描电镜的分辨率和哪些因素有关？为什么? 和所用的信号种类和束斑尺寸有关，因为不同信号的扩展效应不同，例如二次电子产生的区域比背散射电子小。束斑尺寸越小，产生信号的区域也小，分辨率就高。 2．原子力显微镜的利用的是哪两种力，又是如何探测形貌的？ 范德华力和毛细力。 以上两种力可以作用在探针上，致使悬臂偏转,当针尖在样品上方扫描时，探测器可实时地检测悬臂的状态，并将其对应的表面形貌像显示纪录下来。 3.在核磁共振谱图中出现多重峰的原因是什么？ 多重峰的出现是由于分子中相邻氢核自旋互相偶合造成的。在外磁场中，氢核有两种取向，与外磁场同向的起增强外场的作用，与外磁场反向的起减弱外场的作用。根据自选偶合的组合不同，核磁共振谱图中出现多重峰的数目也有不同，满足“n+1”规律 4．什么是化学位移，在哪些分析手段中利用了化学位移？ 同种原子处于不同化学环境而引起的电子结合能的变化，在谱线上造成的位移称为化学位移。在XPS、俄歇电子能谱、核磁共振等分析手段中均利用化学位移。 5。拉曼光谱的峰位是由什么因素决定的, 试述拉曼散射的过程。 拉曼光谱的峰位是由分子基态和激发态的能级差决定的。在拉曼散射中，若光子把一部分能量给样品分子，使一部分处于基态的分子跃迁到激发态，则散射光能量减少，在垂直方向测量到的散射光中，可以检测到频率为（ν0 - Δν)的谱线，称为斯托克斯线。相反，若光子从样品激发态分子中获得能量，样品分子从激发态回到基态，则在大于入射光频率处可测得频率为（ν0 + Δν)的散射光线，称为反斯托克斯线 四、问答题（10 分） 说明阿贝成像原理及其在透射电镜中的具体应用方式。 答：阿贝成像原理（5 分）：平行入射波受到有周期性特征物体的散射作用在物镜的后焦面上形成衍射谱，各级衍射波通过干涉重新在像平面上形成反映物的特征的像。在透射电镜中的具体应用方式（5 分）。利用阿贝成像原理，样品对电子束起散射作用，在物镜的后焦面上可以获得晶体的衍射谱，在物镜的像面上形成反映样品特征的形貌像。当中间镜的物面取在物镜后焦面时, 则将衍射谱放大，则在荧光屏上得到一幅电子衍射花样；当中间镜物面取在物镜的像面上时，则将图像进一步放大,这就是电子显微镜中的成像操作。 五、计算题（10 分） 用Cu KαX 射线（λ=0.15405nm）的作为入射光时，某种氧化铝的样品的XRD 图谱如下，谱线上标注的是2θ的角度值，根据谱图和PDF 卡片判断该氧化铝的类型，并写出XRD 物相分析的一般步骤。 答：确定氧化铝的类型（5 分） 根据布拉格方程2dsinθ=nλ，d=λ/(2sinθ) 对三强峰进行计算：0.2090nm,0.1604nm,0.2588nm,与卡片10-0173 α-Al2O3 符合，进一步比对其他衍射峰的结果可以确定是α-Al2O3。 XRD 物相分析的一般步骤。（5 分） 测定衍射线的峰位及相对强度I/I1： 再根据2dsinθ=nλ求出对应的面间距 d 值。 (1) 以试样衍射谱中三强线面间距d 值为依据查Hanawalt 索引。
第一章 1、名词解释： （1）物相:在体系内部物理性质和化学性质完全均匀的一部分称为“相”。在这里，更明白的表述是：成分和结构完全相同的部分才称为同一个相。 （2）K系辐射:处于激发状态的原子有自发回到稳定状态的倾向，此时外层电子将填充内层空位，相应伴随着原子能量的降低。原子从高能态变成低能态时，多出的能量以X射线形式辐射出来。当K电子被打出K层时，原子处于K激发状态，此时外层如L、M、N……层的电子将填充K层空位，产生K系辐射。 （3）相干散射:由于散射线和入射线的波长和频率一致，位相固定，在相同方向上各散射波符合相干条件 （4）非相干散射:X射线经束缚力不大的电子（如轻原子中的电子）或自由电子散射后，可以得到波长比入射X射线长的X射线，且波长随散射方向不同而改变。 （5）荧光辐射:处于激发态的原子，要通过电子跃迁向较低的能态转化，同时辐射出被照物质的特征X射线，这种由入射X射线激发出的特征X射线称为二次特征X射线即荧光辐射。 （6）吸收限:激发K系光电效应时，入射光子的能量必须等于或大于将K电子从K层移至无穷远时所作的功WK，即将激发限波长λK和激发电压VK联系起来。从X射线被物质吸收的角度，则称λK为吸收限。 （7）★俄歇效应:原子中K层的一个电子被打出后，它就处于K激发状态，其能量为EK。如果一个L层电子来填充这个空位，K电离就变成L电离，其能量由EK变成EL，此时将释放EK-EL的能量。释放出的能量，可能产生荧光X 射线，也可能给予L层的电子，使其脱离原子产生二次电离。即K层的一个空位被L层的两个空位所代替，这种现象称俄歇效应. 2、特征X射线谱和连续谱的发射机制之主要区别？ 特征X射线谱是高能级电子回跳到低能级时多余能量转换成电磁波。 连续谱：高速运动的粒子能量转换成电磁波。 3、计算0.071nm(MoKα)和0.154nm(CuKα)的X射线的振动频率和能量 4、x射线实验室用防护铅屏，若其厚度为1mm，试计算其对Cukα、Mokα辐射的透射因子（I透射/I入射）各为多少？ 第二章 1.名词解释： 晶面指数：用于表示一组晶面的方向，量出待定晶体在三个晶轴的截距并用点阵周期a,b,c度量它们，取三个截距的倒数，把它们简化为最简的整数h,k,l，就构成了该晶面的晶面指数。 晶向指数：表示某一晶向（线）的方向。 干涉面：为了简化布拉格公式而引入的反射面称为干涉面。 2下面是某立方晶系物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新排列：（123），（100），（200），（311），（121），（111），（210），（220），（130），（030），（221），（110）。 排序后： （100）（110）（111）（200）（210）（121）（220）（221）（030）（130）（311）（123）3当波长为λ的x射线照射到晶体并出现衍射线时，相邻两个（hkl）反射线的波程差是多少？相邻两个（hkl）反射线的波程差又上多少？ 相邻两个（hkl）晶面的波程差为nλ，相邻两个（HKL）晶面的波程差为λ。 4原子散射因数的物理意义是什么？某元素的原子散射因数和其原子序数有何关系？ 原子散射因数f是以一个电子散射波的振幅为度量单位的一个原子散射波的振幅。它表示一个原子在某一方向上散射波的振幅是一个电子在相同条件下散射波振幅的f倍。它反应了原子将X射线向某一方向散射时的散射效率。 关系：z越大，f越大。因此，重原子对X射线散射的能力比轻原子要强。 第三章 5、衍射仪测量在入射光束、试样形状、试样吸收以及衍射线记录等方面和德拜法有何不同？ 入射X射线的光束：都为单色的特征X射线，都有光栏调节光束。 不同：衍射仪法：采用一定发散度的入射线，且聚焦半径随2?变化。 德拜法:通过进光管限制入射线的发散度。 试样形状：衍射仪法为平板状，德拜法为细圆柱状。 试样吸收：衍射仪法吸收时间短，德拜法时间长。 记录方式：衍射仪法采用计数率仪作图，德拜法采用环带形底片成相，而且它们的强度（I）对（2?）的分布曲线也不同。 2．用直径5.73cm的德拜相机能使Cukα双重线分离开的最小角是多少？（衍射线宽为0.03cm，分离开即是要使双重线间隔达到线宽的两倍）。 3．试述x射线衍射物相分析步骤？及其鉴定时应注意问题？ 步骤：（1）计算或查找出衍射图谱上每根峰的d值和i值 （2）利用i值最大的三根强线的对应d值查找索引，找出基本符合的物相名称及卡片号。 （3）将实测的d、i值和卡片上的数据一一对照，若基本符合，就可以定为该物相。 注意问题：（1）d的数据比i/i0数据重要（2）低角度线的数据比高角度线的数据重要（3）强线比弱线重要，特别要重视d值大的强线（4）应重视特征线（5）应尽可能地先利用其他分析、鉴定手段，初步确定出样品可能是什么物相，将它局限于一定的范围内。 第四章 4、电子束入射固体样品表面会激发哪些信号?它们有哪些特点和用途? 1)背散射电子:能量高；来自样品表面几百nm深度范围；其产额随原子序数增大而增多.用作形貌分析、成分分析以及结构分析。 2)二次电子:能量较低；来自表层5—10nm深度范围；对样品表面化状态十分敏感。 不能进行成分分析.主要用于分析样品表面形貌。 3)吸收电子:其衬度恰好和SE或BE信号调制图像衬度相反。和背散射电子的衬度互补。 吸收电子能产生原子序数衬度，即可用来进行定性的微区成分分析.
材料分析方法习题 一、选择题 1. 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。 2. 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。 3. 当电子把所有能量都转换为X射线时，该X射线波长称（ A ） A. 短波限λ0； B. 激发限λk； C. 吸收限； D. 特征X射线 4.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（ D ） A. 光电子； B. 二次荧光； C. 俄歇电子； D. （A+C） 5.最常用的X射线衍射方法是（ B ）。 A. 劳厄法； B. 粉末法； C. 周转晶体法； D. 德拜法。 6.射线衍射方法中，试样为单晶体的是（D ） A、劳埃法 B、周转晶体法 C、平面底片照相法 D、 A和B 7.晶体属于立方晶系，一晶面截x轴于a/2、y轴于b/3、z轴于c/4，则该晶面的指标为（ B） A、(364) B、(234) C、(213) D、(468) 8.立方晶系中，指数相同的晶面和晶向（B ） A、相互平行 B、相互垂直 C、成一定角度范围 D、无必然联系 9.晶面指数（111）与晶向指数（111）的关系是（ C ）。 A. 垂直； B. 平行； C. 不一定。 10.在正方晶系中，晶面指数{100}包括几个晶面（ B ）。 A. 6； B. 4； C. 2 D. 1；。 11.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 12、对于简单点阵结构的晶体，系统消光的条件是（ A ） A、不存在系统消光 B、h+k为奇数 C、h+k+l为奇数 D、h、k、l为异性数 13、立方晶系{100}晶面的多重性因子为（ D ） A、2 B、3 C、4 D、6 14、洛伦兹因子中，第一几何因子反映的是（ A ） A、晶粒大小对衍射强度的影响 B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响 C、衍射线位置对衍射强度的影响 D、试样形状对衍射强度的影响 15、洛伦兹因子中，第二几何因子反映的是（ B ） A、晶粒大小对衍射强度的影响 B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响 C、衍射线位置对衍射强度的影响 D、试样形状对衍射强度的影响 16、洛伦兹因子中，第三几何因子反映的是（ C ） A、晶粒大小对衍射强度的影响 B、参加衍射晶粒数目对衍射强度的影响 C、衍射线位置对衍射强度的影响 D、试样形状对衍射强度的影响 17、对于底心斜方晶体，产生系统消光的晶面有（ C ） A、112 B、113 C、101 D、111 18、对于面心立方晶体，产生系统消光的晶面有（ C ）
1）短波限: 连续X 射线谱的X 射线波长从一最小值向长波方向伸展，该波长最小值称为短波限。P7。 2）质量吸收系数 指X 射线通过单位面积上单位质量物质后强度的相对衰减量，这样就摆脱了密度的影响，成为反映物质本身对X 射线吸收性质的物质量。P12。 3）吸收限 吸收限是指对一定的吸收体，X 射线的波长越短，穿透能力越强，表现为质量吸收系数的下降，但随着波长的降低，质量吸收系数并非呈连续的变化，而是在某些波长位置上突然升高，出现了吸收限。每种物质都有它本身确定的一系列吸收限。P12。 4）X 射线标识谱 当加于X 射线管两端的电压增高到与阳极靶材相应的某一特定值k U 时，在连续谱的某些特定的波长位置上，会出现一系列强度很高、波长范围很窄的线状光谱，它们的波长对一定材料的阳极靶有严格恒定的数值，此波长可作为阳极靶材的标志或特征，故称为X 射线标识谱。P9。 5）连续X 射线谱线 强度随波长连续变化的X 射线谱线称连续X 射线谱线。P7。 6）相干散射 当入射线与原子内受核束缚较紧的电子相遇，光量子不足以使原子电离，但电子可在X 射线交变电场作用下发生受迫振动，这样的电子就成为一个电磁波的发射源，向周围辐射与入射X 射线波长相同的辐射，因为各电子所散射的射线波长相同，有可能相互干涉，故称相干散射。P14。 7）闪烁计数器 闪烁计数器利用X 射线激发磷光体发射可见荧光，并通过光电管进行测量。P54。 8）标准投影图 对具有一定点阵结构的单晶体，选择某一个低指数的重要晶面作为投影面，将各晶面向此面所做的极射赤面投影图称为标准投影图。P99。 9）结构因数 在X 射线衍射工作中可测量到的衍射强度HKL I 与结构振幅2 HKL F 的平方成正比，结构振幅的平方2HKL F 称为结构因数。P34。
第一章X 射线物理学基础 2、若X 射线管的额定功率为1.5KW，在管电压为35KV 时，容许的最大电流是多少？ 答：1.5KW/35KV=0.043A。 4、为使Cu 靶的Kβ线透射系数是Kα线透射系数的1/6，求滤波片的厚度。 答：因X 光管是Cu 靶，故选择Ni 为滤片材料。查表得：μ m α＝49.03cm2／g，μ mβ＝290cm2／g，有公式，，，故：，解得:t=8.35um t 6、欲用Mo 靶X 射线管激发Cu 的荧光X 射线辐射，所需施加的最低管电压是多少？激发出的荧光辐射的波长是多少？ 答：eVk=hc/λ Vk=6.626×10-34×2.998×108/(1.602×10-19×0.71×10-10)=17.46(kv) λ 0=1.24/v(nm)=1.24/17.46(nm)=0.071(nm) 其中h为普郎克常数，其值等于6.626×10-34 e为电子电荷，等于1.602×10-19c 故需加的最低管电压应≥17.46(kv)，所发射的荧光辐射波长是0.071纳米。 7、名词解释：相干散射、不相干散射、荧光辐射、吸收限、俄歇效应 答：⑴当χ射线通过物质时，物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动，受迫振动产生交变电磁场，其频率与入射线的频率相同，这种由于散射线与入射线的波长和频率一致，位相固定，在相同方向上各散射波符合相干条件，故称为相干散射。 ⑵当χ射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后，可以得到波长比入射χ射线长的χ射线，且波长随散射方向不同而改变，这种散射现象称为非相干散射。 ⑶一个具有足够能量的χ射线光子从原子部打出一个K 电子，当外层电子来填充K 空位时，将向外辐射K 系χ射线，这种由χ射线光子激发原子所发生的辐射过程，称荧光辐射。或二次荧光。 ⑷指χ射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量，如入射光子的能量必须等于或大于将K 电子从无穷远移至K 层时所作的功W，称此时的光子波长λ称为K 系的吸收限。 ⑸原子钟一个K层电子被光量子击出后，L层中一个电子跃入K层填补空位，此时多余的能量使L层中另一个电子获得能量越出吸收体，这样一个K层空位被两个L层空位代替的过程称为俄歇效应。 第二章X 射线衍射方向 2、下面是某立方晶第物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新排列：（123），（100），（200），（311），（121），（111），（210），（220），（130），（030），（221），（110）。 答：立方晶系中三个边长度相等设为a，则晶面间距为d=a/ 则它们的面间距从大小到按次序是：（100）、（110）、（111）、（200）、（210）、（121）、（220）、（221）、（030）、（130）、
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； 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 ） 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（D）（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，λ0和λk都随之减小。（） 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射线是相对的单色光。（） 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可以产生连续X射线和特征X射线。 2. X射线与物质相互作用可以产生俄歇电子、透射X射线、散射X 射线、荧光X射线、光电子 、热、、。 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光子束，具有波粒二象性性。 5. 短波长的X射线称，常用于；长波长的X射线称 ，常用于。
习题 1. X 射线学有几个分支？每个分支的研究对象是什么？ 2. 分析下列荧光辐射产生的可能性，为什么？ （1）用CuK αX 射线激发CuK α荧光辐射； （2）用CuK βX 射线激发CuK α荧光辐射； （3）用CuK αX 射线激发CuL α荧光辐射。 3. 什么叫“相干散射”、“非相干散射”、“荧光辐射”、“吸收限”、“俄歇效应”、“发射谱”、 “吸收谱”？ 4. 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？ 5. 产生X 射线需具备什么条件？ 6. Ⅹ射线具有波粒二象性，其微粒性和波动性分别表现在哪些现象中？ 7. 计算当管电压为50 kv 时，电子在与靶碰撞时的速度与动能以及所发射的连续谱的短 波限和光子的最大动能。 8. 特征X 射线与荧光X 射线的产生机理有何异同？某物质的K 系荧光X 射线波长是否等 于它的K 系特征X 射线波长？ 9. 连续谱是怎样产生的？其短波限V eV hc 3 01024.1?= =λ与某物质的吸收限k k k V eV hc 3 1024.1?= =λ有何不同（V 和V K 以kv 为单位）？ 10. 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？ 11. 试计算当管压为50kv 时，Ⅹ射线管中电子击靶时的速度和动能，以及所发射的连续 谱的短波限和光子的最大能量是多少？ 12. 为什么会出现吸收限？K 吸收限为什么只有一个而L 吸收限有三个？当激发X 系荧光 Ⅹ射线时，能否伴生L 系？当L 系激发时能否伴生K 系？ 13. 已知钼的λK α＝0.71?，铁的λK α＝1.93?及钴的λK α＝1.79?，试求光子的频率和能量。 试计算钼的K 激发电压，已知钼的λK ＝0.619?。已知钴的K 激发电压V K ＝7.71kv ，试求其λK 。 14. X 射线实验室用防护铅屏厚度通常至少为lmm ，试计算这种铅屏对CuK α、MoK α辐射 的透射系数各为多少？ 15. 如果用1mm 厚的铅作防护屏，试求Cr K α和Mo K α的穿透系数。 16. 厚度为1mm 的铝片能把某单色Ⅹ射线束的强度降低为原来的23.9％，试求这种Ⅹ射 线的波长。 试计算含Wc ＝0.8％，Wcr ＝4％，Ww ＝18％的高速钢对MoK α辐射的质量吸收系数。 17. 欲使钼靶Ⅹ射线管发射的Ⅹ射线能激发放置在光束中的铜样品发射K 系荧光辐射，问 需加的最低的管压值是多少？所发射的荧光辐射波长是多少？ 18. 什么厚度的镍滤波片可将Cu K α辐射的强度降低至入射时的70％？如果入射X 射线束 中K α和K β强度之比是5：1，滤波后的强度比是多少？已知μm α＝49.03cm 2 ／g ，μm β ＝290cm 2 ／g 。 19. 如果Co 的K α、K β辐射的强度比为5：1，当通过涂有15mg ／cm 2 的Fe 2O 3滤波片后，强 度比是多少？已知Fe 2O 3的ρ=5.24g ／cm 3，铁对CoK α的μm ＝371cm 2 ／g ，氧对CoK β的