目 录 第1章 晶体学基础 1 1.1 晶体及其基本性质 1 1.1.1 晶体的概念 1 1.1.2 空间点阵的四要素 1 1.1.3 布拉菲阵胞 2 1.1.4 典型晶体结构 4 1.1.5 晶体的基本性质 7 1.1.6 准晶体简介 8 1.2 晶向、晶面及晶带 8 1.2.1 晶向及其表征 8 1.2.2 晶面及其表征 9 1.2.3 晶带及其表征 11 1.3 晶体的宏观对称及点群 11 1.3.1 对称的概念 11 1.3.2 对称元素及对称操作 11 1.3.3 对称元素的组合及点群 16 1.3.4 晶体的分类 17 1.3.5 准晶体的点群及其分类 18 1.3.6 点群的国际符号 19 1.3.7 点群的圣佛利斯符号 19 1.4 晶体的微观对称与空间群 21 1.4.1 晶体的微观对称 21 1.4.2 晶体的空间群及其符号 23 1.5 晶体的投影 24 1.5.1 球面投影 24 1.5.2 极射赤面投影 25 1.5.3 极式网与乌氏网 26 1.5.4 晶带的极射赤面投影 29 1.5.5 标准极射赤面投影图（标准投影图或标准极图） 31 1.6 倒易点阵 32 1.6.1 正点阵 32 1.6.2 倒易点阵 32 1.6.3 正倒空间之间的关系 34 1.6.4 倒易矢量的基本性质 35 1.6.5 晶带定律 36 1.6.6 广义晶带定律 37 本章小结 37 思考题 40 第2章 电子显微分析的基础 42 2.1 电子波的波长 42 2.2 电子与固体物质的作用 43 2.2.1 电子散射 43 2.2.2 电子与固体物质作用时激发的物理信号 47 2.3 电子衍射 51 2.3.1 电子衍射的方向 52 2.3.2 电子衍射的强度 55 2.3.3 电子衍射与X射线衍射的异同点 59 2.3.4 电子衍射的厄瓦尔德图解 60 2.3.5 电子衍射花样的形成原理及电子衍射的基本公式 61 2.3.6 零层倒易面及非零层倒易面 62 2.3.7 标准电子衍射花样 63 2.3.8 偏移矢量 67 本章小结 70 思考题 71 第3章 透射电子显微镜 73 3.1 工作原理 73 3.2 分辨率 74 3.2.1 光学显微镜的分辨率 74 3.2.2 透射电子显微镜的分辨率 75 3.3 电磁透镜 77 3.3.1 静电透镜 77 3.3.2 电磁透镜 77 3.4 电磁透镜的像差 79 3.4.1 球差 79 3.4.2 像散 80 3.4.3 色差 81 3.5 电磁透镜的景深与焦长 82 3.5.1 景深 82 3.5.2 焦长 82 3.6 透射电镜的电子光学系统 83 3.6.1 照明系统 84 3.6.2 成像系统 86 3.6.3 观察记录系统 88 3.7 主要附件 88 3.7.1 样品倾斜装置（样品台） 88 3.7.2 电子束平移和倾斜装置 89 3.7.3 消像散器 89 3.7.4 光阑 90 3.7.5 球差矫正器 91 3.8 透射电镜中的电子衍射 93 3.8.1 有效相机常数 93 3.8.2 选区电子衍射 94 3.9 常见的电子衍射花样 95 3.9.1 单晶电子衍射花样 95 3.9.2 多晶体的电子衍射花样 99 3.10 几种特殊斑点花样 99 3.10.1 双晶带衍射斑点花样 99 3.10.2 斑点指数标定的不唯一性 101 3.10.3 晶体取向关系测定 102 3.10.4 层错能测定 103 本章小结 105 思考题 107 第4章 复杂电子衍射花样 108 4.1 超点阵斑点花样 108 4.1.1 超点阵定义 108 4.1.2 超点阵的分类 108 4.1.3 面心立方点阵超点阵结构因子 110 4.1.4 超点阵斑点花样 111 4.2 孪晶斑点花样 112 4.2.1 孪晶的定义与分类 112 4.2.2 孪晶斑点花样产生原理 113 4.2.3 孪晶斑点花样理论推算 115 4.3 高阶劳埃斑点花样 119 4.3.1 高阶劳埃斑点的定义 119 4.3.2 高阶劳埃斑点的分类与特征 119 4.3.3 高阶劳埃斑点花在零层倒易面上的投影 120 4.3.4 高阶劳埃斑点花样在零层倒易面上的标定 123 4.3.5 高阶劳埃斑点花样的应用 125 4.4 二次衍射花样 127 4.4.1 二次衍射的定义 127 4.4.2 二次衍射的产生原理 127 4.5 菊池花样 129 4.5.1 菊池花样的定义 129 4.5.2 菊池花样的产生原理 129 4.5.3 菊池花样的应用—取向分析 133 4.6 会聚束电子衍射花样 135 4.6.1 会聚束电子衍射原理 135 4.6.2 会聚束电子衍射的3个重要参数 135 4.6.3 会聚束电子衍射中的重要花样 136 4.6.4 会聚束电子衍射成像 140 4.6.5 会聚束电子衍射花样的指数标定 140 4.6.6 应用分析 141 本章小结 143 思考题 145 第5章 透射电子显微镜的成像分析 146 5.1 透射电镜的图像衬度理论 146 5.1.1 衬度的概念与分类 146 5.1.2 衍射衬度运动学理论与应用 148 5.1.3 非理想晶体的衍射衬度 154 5.1.4 非理想晶体的缺陷成像分析 155 5.2 衍射衬度动力学简介 165 5.3 非完整晶体衬度 168 5.4 透射电镜的样品制备 169 5.4.1 基本要求 170 5.4.2 薄膜样品的制备过程 170 本章小结 172 思考题 173 第6章 薄晶体的高分辨像 174 6.1 高分辨电子显微像的形成原理 174 6.1.1 试样透射函数 175 6.1.2 衬度传递函数S（u，v） 177 6.1.3 像平面上的像面波函数B（x，y） 179 6.1.4 最佳欠焦条件及电镜最高分辨率 180 6.1.5 第一通带宽度（sin? =-1）的影响因素 181 6.2 高分辨像举例 187 6.2.1 晶格条纹像 187 6.2.2 一维结构像 188 6.2.3 二维晶格像 189 6.2.4 二维结构像 191 本章小结 193 思考题 193 第7章 原位透射电子显微分析技术 194 7.1 原位透射电镜的类型 194 7.2 加热式原位透射电镜 194 7.2.1 工作原理 194 7.2.2 应用举例 195 7.3 冷冻式原位透射电镜 196 7.3.1 工作原理 196 7.3.2 应用举例 197 7.4 电学式原位透射电镜 198 7.4.1 工作原理 198 7.4.2 应用举例 199 7.5 力学式原位透射电镜 199 7.5.1 工作原理 199 7.5.2 应用举例 200 7.6 光学式原位透射电镜 201 7.6.1