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同步辐射应用概论 已有3人参与
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同步辐射应用概论 作 者:马礼敦,杨福家主编 出 版 社: 出版年份:2001 年 ISBN:978730902768X 页数:513 页 图书介绍:上海市研究生教育专项经费资助:本书第一篇三章主要介绍同步辐射的发生、加工与引出,是全书的技术基础;第二篇八章主要介绍了八种比较通用的同步辐射实验方法。包括各种方法的原理、实验装置、数据处理与一些应用实例;第三篇六章介绍了同步辐射在一些研究方面的应用简况。 http://pic-pic-pic-rb.xingda-shoes.cn//cov/1/18/10350518.jpg 绪论 第一篇 同步辐射装置 第一章 同步辐射源 第一节 同步辐射的发展与现状 一、同步辐射理论的发展 二、同步辐射技术的发展 三、同步辐射装置的现状 第二节 同步辐射源的构造 一、总体介绍 二、电子储存环 三、注入器 四、附属设备 第三节 同步辐射的重要物理参数与特性 一、弯转磁铁的发射 二、插入件的发射 参考文献 第二章 同步辐射装置中的光路和光学元件 第一节 同步辐射装置中的光路 一、前端区 二、光束线 第二节 同步辐射装置中的光学元件 一、透光元件(窗) 二、反光元件(镜) 三、聚光元件 四、分光元件 五、偏光元件 参考文献 第三章 同步辐射装置的计算机控制 第一节 同步辐射装置的计算机控制系统 一、同步辐射装置计算机控制系统的任务和功能 二、同步辐射装置计算机控制系统的体系结构 三、同步辐射装置计算机控制系统的软件结构 四、几个实例 第二节 同步辐射装置中电子束和光束线参数的测量和控制 一、同步辐射装置的束流测量和诊断系统 二、同步辐射装置中电子束团的反馈控制系统 三、同步辐射装置中同步光束线的监测和控制 参考文献 第二篇 同步辐射的实验方法 第四章 同步X射线散射 第一节 前言 一、国际上建有X射线散射线站的同步辐射装置 二、同步X射线散射线站的科学目标 三、同步X射线散射线束的布置 第二节 X射线散射的物理学基础 一、汤姆逊散射 二、康普顿散射 三、荧光X射线散射 四、粒子体系的散射 五、二相体系的散射 六、热漫散射 七、X射线拉曼散射 八、X射线磁散射 九、X射线核共振散射 第三节 同步X射线实验线站与应用举例 一、同步X射线散射实验线站举例 二、同步X射线散射应用举例 参考文献 第五章 同步X射线衍射 第一节 X射线衍射原理基础 一、晶体的周期性与对称性 二、晶体衍射X射线的基本公式 第二节 X射线衍射测定晶体结构 一、测定晶体结构的任务 二、X射线单晶体衍射 三、粉末衍射从头测定晶体结构 第三节 多晶体衍射表征多晶体材料 一、可从多晶体衍射图上得到的物理量 二、利用衍射线的位置和衍射线数量可进行的工作 三、利用衍射线强度可进行的工作 四、利用衍射线形可进行的研究 第四节 同步X射线衍射的实验设备与基本方法 一、基本实验设备 二、基本实验方法 第五节 同步X射线特殊衍射技术与应用 一、高分辨X射线衍射 二、能量色散与时间分辨衍射 三、显微衍射 四、掠射和表面衍射 五、在位衍射与极端条件衍射 六、联合技术 参考文献 第六章 同步X射线吸收精细结构 第一节 X射线吸收精细结构 一、X射线吸收光谱与精细结构 二、XAFS的发展历程 第二节 XAFS的单电子理论解释与表式 一、低能XANES——边前区 二、XANES——近边区 三、EXAFS——广延区 第三节 实验装置与数据处理 一、X射线吸收谱实验装置 二、EXAFS谱的数据处理 第四节 XAFS技术应用举例 一、非晶态材料与溶液 二、催化剂与催化作用 三、生物大分子结构研究 四、表面与吸附结构 五、缺陷与杂质的结构 六、环境和地球化学 七、用XANES作不同价态元素的定量分析 第五节 XAFS的一些发展 一、X射线发射光谱与非弹性散射 二、联合在位测量与复合光谱 三、X射线磁圆二色谱 四、极端条件下的XAFS 五、时间分辨XAFS 六、显微XAFS 七、NEXAFS扫描透射X射线显微镜 参考文献 第七章 同步X射线荧光分析 第一节 X射线荧光分析基础知识简介 一、特征X射线的产生 二、特征X射线强度 三、X射线荧光谱的本底来源 第二节 同步辐射光源是X射线荧光分析最理想的激发源 一、荧光产生截面比较 二、X荧光分析灵敏度比较 三、不同激发源对样品的损伤比较 四、单色X射线可对元素进行特征激发 五、同步辐射X荧光法可作微量元素化学态分析 第三节 同步辐射X射线荧光分析实验装置 一、SXRF对光束线的要求 二、SXRF实验站 三、X射线谱仪 第四节 同步X射线荧光分析 一、谱的采集 二、谱的分解 三、SXRF谱的归一化 四、SXRF定量分析方法 第五节 X射线荧光分析技术新进展 一、同步辐射微探针 二、全反射X荧光分析 三、同步辐射X荧光图像分析 第六节 同步X射线荧光分析应用 一、SXRF在生物医学方面的应用 二、SXRF在地矿研究中的应用 三、SXRF在环保方面的应用 四、SXRF在考古中的应用 参考文献 第八章 同步辐射光电子能谱 第一节 引言 第二节 基本原理 一、光电发射的基本物理过程 二、光电离截面和电子逃逸深度 三、光电发射中的守恒量和选择定则 第三节 实验装置 一、光电子能谱仪的基本构成方式 二、常规光电子能谱仪中的光源 三、能量分析器和电子倍增器 第四节 价带光电子能谱 一、态密度和能量分布曲线 二、固体的能带色散及其确定方法 三、偏振选择定则在价带光电子能谱中的应用 四、共振光电发射 第五节 芯态光电子能谱 一、结合能和化学位移 二、谱峰的退卷积 三、固体样品的成分分析 第六节 同步辐射光电子能谱的特殊工作模式 一、几种工作模式的比较 二、恒定初态谱CIS 三、恒定末态谱CFS和部分产额谱PYS 第七节 自旋分辨的光电子能谱 一、电子的自旋极化及其测量 二、自旋和角度分辨的EDC 三、非磁性固体的自旋极化光电发射 第八节 空间分辨的光电子能谱——光电子显微术 一、进行空间分辨测量的意义和困难所在 二、两种工作方式:成像和扫描 三、应用实例 四、结束语 参考文献 第九章 软X射线显微术 第一节 软X射线显微术概述 第二节 活细胞的原位高分辨的结构研究与软x射线显微术 第三节 软X射线接触显微成像 一、SXCM简史 二、SXCM与软X射线吸收 三、软X射线接触显微成像条件的优化 四、活细胞成像中的几个问题 五、SXCM图像的读出 第四节 透射式X射线显微镜 一、Gottingen透射式X射线显微镜 二、波带片特性简述 三、相衬X射线显微镜实验 四、振幅衬度与相位衬度 五、辐射剂量和基于相位衬度的X射线显微图像 六、透射式X射线显微镜的图像显示 第五节 扫描透射式X射线显微镜 一、简史 二、STXM装置 三、成像的时间及对X射线源的要求 四、酶原颗粒的STXM实验 第六节 软X射线全息显微术 一、全息术的基本原理 二、低分辨率的软X射线全息显微术是可以实现的 三、软X射线全息显微术实验系统 第七节 细胞的X射线显微图例和结语 参考文献 第十章 同步辐射红外光谱 第一节 同步辐射红外光源的产生及其特点 一、同步辐射红外光源的优点 二、红外光束强度随出射角和波长的分布关系 三、弯转磁铁边红外辐射光谱的特点 四、红外光束的引出及其与真空系统的隔离 五、红外光子能量和波长选择器 六、红外光子探测器 第二节 同步辐射光源在固体红外光学性质研究等领域的应用 一、光学常数 二、实验方法 三、同步辐射红外光源的多种应用领域 参考文献 第十一章 软X射线磁圆二色 第一节 X射线磁圆二色的基本原理 一、X射线吸收磁圆二色 二、光电子发射X射线磁圆二色 三、指定元素的磁性 第二节 实验原理和主要实验条件 一、实验原理 二、主要实验条件和要求 三、提高测量灵敏度的有效途径——调制光谱技术 第三节 软X射线磁圆二色在科学研究中的应用 一、X射线吸收磁圆二色 二、光电子发射磁圆二色 第四节 同步辐射X射线磁圆二色工作站 一、美国 二、欧洲 参考文献 第三篇 同步辐射在一些学科领域中的应用 第十二章 同步辐射在生命科学中的应用 第一节 生物大分子的三维结构分析 一、同步辐射和结构生物学 二、蛋白质的基本结构 三、蛋白质的三维结构与生物学功能 第二节 药物的分子设计 一、基本原理 二、设计实例 第三节 生命过程的分子动态“电影” 一、基本原理 二、实例和进展 第四节 生命科学其他研究领域中的应用 一、蛋白质工程 二、生物大分子的x射线吸收波谱学 三、蛋白质折叠 四、生物膜结构 五、活细胞的软X射线显微术 参考文献 第十三章 同步辐射在医学研究中的应用 第一节 基于同步辐射的医学应用研究项目 一、经静脉冠状动脉造影 二、同步辐射支气管造影 三、单色X射线CT 四、乳腺癌诊断 五、肿瘤的微束放射治疗MRT 六、光子活化放射治疗 七、同步辐射相衬成像 第二节 冠状动脉血管造影的医学背景 第三节 双色减影冠状动脉造影 第四节 同步辐射冠状动脉心血管造影系统 一、扭摆器 二、单色器 三、探测成像系统 四、计算机系统 五、病人辐照座椅控制系统 六、安全系统 第五节 同步辐射冠状动脉血管造影医学临床应用现状和前景 参考文献 第十四章 同步辐射在聚合物科学中的应用 第一节 聚合物结构简述 第二节 同步X射线散射在聚合物研究中的应用 一、相干X射线散射斑纹谱研究嵌段聚合物二维海岛结构 二、磁场诱导聚合物侧链型液晶(MAPB、APB、MPB)的凝聚态结构 三、流动场中氧化乙烯-氧化丙烯嵌段共聚物的SAXS 四、应力场中高密度聚乙烯(HDPE)与线形低密度聚乙烯(LLDPE)的响应 五、聚乙烯(PE)熔体在结晶初期折叠链片晶的整数倍增厚 六、低分子量聚氧化乙烯(PEO)非整数折叠向整数折叠链的结晶转变 七、实时RT-SR-WAXS与SAXS测量聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)的膨胀率 八、流动场中聚乙烯(PE)相结构的在场研究 九、微量催化剂对聚对苯二甲酸乙二酯(PET)结晶速率与晶格畸变的影响 十、温度场诱发聚氨酯(PU)仿肌纤结构的变化 十一、微区衍射研究BIOPOL聚合物的球晶结构 十二、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的时分TR-SAXS研究 十三、水凝胶微球内部结构的TR-SAXS研究 十四、互贯聚合物网络(IPN)的相态与结构分析 十五、偏振XANES研究经摩擦聚合物(PI)表面链的排布 十六、聚-L-谷氨酸-γ-苯甲酯(PBLG)在空气/水界面上浮置膜的掠入射衍射(GID)研究 十七、软X射线光降解聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)机制的研究 十八、嵌段共聚物在振动切应变过程中的TR-SAXS研究 参考文献 第十五章 同步辐射在非晶态材料中的应用 第一节 非晶态材料简介 第二节 研究非晶态的实验方法 一、X射线分析技术 二、各种显微镜 三、各种能谱和光谱技术 第三节 同步辐射应用举例 一、金属玻璃结构的研究 二、氧化物玻璃结构及结构与功能关系的研究 三、熔体结构的研究 四、溶液与胶体 五、表面与界面 参考文献 第十六章 同步辐射在催化中的应用 第一节 催化剂结构及与制备过程关系的研究 一、Ni2+在Y分子筛中的分散位置 二、TiO2(110)单晶平面上Mo原子簇结构的各向异性及与活性的关系 三、Ni(acac)2/AIEt2(OEt)/己烯中Ni的配位结构 四、无载体MoS2催化剂 五、粉末衍射从头测定分子筛的晶体结构 六、两种含钴催化剂的电子结构 七、NiO在NaY分子筛上的分散 第二节 催化剂结构与催化性能的关系 一、载体对Pt催化燃烧反应的影响 二、[RU6C]原子簇的催化作用及与结构的关系 第三节 使用过程中催化剂结构的变化、失活与再生 一、加入γ-Al2O3对Cu/ZnO催化剂使用过程中结构的影响 二、钼酸镍与含硫物反应的化学 第四节 表面与吸附结构的研究 一、胶体纳米TiO2表面与抗坏血酸分子的联接 二、吸附H对Pt表面电子态的影响 三、CI在Ni(111)上的吸附位置 第五节 催化反应机理的研究 一、双核钼原子簇催化乙醇氧化制醛的反应历程 二、[Co(Ⅱ)]4/Al2O3催化CO氧化的反应历程 三、乙醇脱水反应中催化剂Nb原子簇的结构变化与反应机理 四、SO2在贵金属表面的反应 参考文献 第十七章 同步辐射推进微电子技术和微电子机械系统的发展 第一节 微电子技术和微电子机械系统发展需要新型光源 一、微电子技术工艺发展迅速 二、微电子机械系统发展前景广阔 三、同步辐射为微电子及微电子机械系统工艺发展开辟了新途径 第二节 光刻 一、同步辐射是理想的X射线曝光光源 二、光束线站的设计概要 三、关于光刻掩模的研究 四、干法表面成像刻蚀工艺 五、碳化硅刻蚀 六、GaAs刻蚀 七、LIGA技术 第三节 同步辐射光化学反应低温薄膜工艺 一、硅“原子层外延” 二、选择性硅外延 三、选择性硅基碳化硅外延 四、二氧化硅薄膜淀积 第四节 辐射改性 一、固相外延 二、Ⅲ-V族化合物半导体表面改性 参考文献 |
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rlafite
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同步辐射X射线应用技术基础 作 者:程国峰,黄月鸿,杨传铮编著 出 版 社: 出版年份:2009 年 ISBN:9787532395989 页数:288 页 支持介质: 图书介绍:《同步辐射X射线应用技术概论》是介绍利用探测器和记录系统接收和分析同步辐射X射线与物质(试样)的交互作用时激发产生各种各样的信号,从而获得有关物质和材料的成分、原子价态和晶体结构信息的专业基础读物。在介绍同步辐射光源的概述(第1章)之后,按同步辐射中的衍射、散射…… 第1章 同步辐射光源概述 1.1引言 1.2光源的原理和发展简史 1.3光源主体结构的构造 直线加速器 电子同步加速器和电子回旋加速器 电子储存环 1.4光束线和线束设备 光束线的引出和前段区 线束设备 1.5计算机控制 光源部分的计算机控制 计算机控制系统的软件结构 电子束和光束线中束流参数的测量和控制 1.6光源的主要特征 1.7实验站和应用实验技术分类及应用领域 光束线和实验站的分类 应用实验技术分类和应用领域 1.8应用实验研究课题的准备、申请和实施 细致做好实验研究课题的准备工作 认真提出实验研究课题的申请报告 准时赴同步辐射实验站做实验 参考文献 第2章 同步辐射中衍射术及其应用基础 2.1高分辨粉末衍射和多晶样品的结构测定 高分辨X射线粉末衍射术 多晶样品衍射花样的Rietveld结构精修 多晶样品结构测定从头计算法 2.2六圆衍射仪、劳厄法和单晶样品的结构测定 X射线单晶六圆衍射仪 单晶结构测定的劳厄法 面探测器在单晶样品结构测定中的应用 单晶结构测定的相角问题及其解 单晶结构的精修 单晶结构测定小结 2.3掠入射X射线衍射和表面结构 掠入射X射线衍射术 原子尺度薄膜的研究 工程薄膜和多层膜的研究 2.4多重衍射及其应用 多重衍射的基本原理 获得多重衍射花样的实验方法 多重衍射的某些应用 2.5 X射线异常衍射和差分衍射 异常散射和选择元素衍射 相角测定的异常衍射法 晶体学中分摊位置问题 异常宽角衍射和粉末差分衍射 2.6能量色散衍射 波长色散衍射和能量色散衍射 能量色散衍射的两种工作模式及其比较 波长色散和能量色散衍射方法的比较 2.7特殊条件下衍射实验研究 参考文献 第3章 同步辐射中散射术及其应用基础 3.1小角X射线散射 小角X射线散射的实验装置 粒子的形状、大小完全相同时小角散射强度及其分布的Guinier近似 样品中粒子形状相同但大小不同时的散射强度 颗粒大小及其分布的测定 纳米材料分形结构研究 二维小角X射线散射 异常小角X射线散射 3.2广角X射线散射和广角X射线异常散射 全径向分布函数的广角X射线散射测定 广角X射线异常散射部分径向分布函数测定 3.3 X射线非弹性散射与物质动态结构的研究 动态结构研究理论基础简介 X射线非弹性散射的实验方法 动力学结构的非弹性散射研究 3.4其他散射术及其应用 漫散射测定 磁散射和磁衍射 拉曼散射 参考文献 第4章 同步辐射中光谱术及其应用基础 4.1 X射线发射谱及其精细结构 X射线发射谱 X射线发射谱化学分析 X射线发射谱的精细结构 4.2 X射线吸收谱和近限结构 吸收限 用X射线吸收谱的化学定性定量分析 X射线吸收近限结构 4.3扩展X射线吸收精细结构 EXAFS的基本原理 EXAFS谱的测量方法 局域结构研究 原子价态的研究 4.4俄歇电子能谱 俄歇电子的能量和强度 用俄歇电子谱的元素定性定量分析 用俄歇电子谱的元素化学价态研究 4.5光电子能谱 光电子能谱的能量和强度 X射线光电子能谱化学分析 光电子能谱的价态研究 光电子能谱的价态研究实例 4.6软X射线磁圆二色谱术 X射线磁圆二色的基本原理 软X射线磁圆二色谱的实验装置 软X射线磁圆二色谱实例 4.7拉曼谱和非弹性散射谱 拉曼谱 非弹性散射谱 4.8谱学联合装置 参考文献 第5章 同步辐射中成像术及其应用基础 5.1基于吸收衬度的成像术及其应用 吸收衬度原理 人体的X射线透视检查 材料的X射线探伤 软X射线心血管造影 在安检方面的应用 5.2计算机辅助层析成像术 X射线CT成像原理 人体CT检查 CT在材料和矿样中的应用 5.3衍射衬度成像术及其应用 X射线貌相术 貌相图像的直接显示 衍衬貌相图中缺陷像的分析方法 5.4基于相位衬度的成像术及其应用 相位衬度原理 X射线干涉相衬成像方法 5.5 X射线全息成像术 全息术的工作原理 X射线全息术的实验要求 X射线全息的记录方式 5.6三位一体成像术和明场像、暗场像 5.7其他谱学成像术 参考文献 第6章 同步辐射中光刻、微细加工等技术及其应用基础 6.1引言 6.2 X射线光刻的一般原理 6.3光刻对同步辐射光源和光束线的要求 6.4 X射线光刻掩模和光刻胶 X射线光刻掩模 X射线光刻胶 6.5 X射线光刻装置——Stepper 6.6微细加工新技术——LIGA LIGA技术工艺 深度光刻 国内某些研究实例 6.7同步辐射光化学术及其应用 光化学刻蚀 光化学反应低温薄膜工艺 6.8同步辐射辐照术及其应用 辐照改性 辐照育种 参考文献 |
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