基本資料
《電子晶體學與圖像處理》叢書名：《電子晶體學與圖像處理》
定價：￥138.00元
出版/發行時間：2009-07-02
出版社：上海科學技術出版社
作者：李方華
ISBN：7532392260
開本：16
頁數：453
正文語種:漢語
內容簡介
《電子晶體學與圖像處理》是高分辨電子顯微學和圖像處理方面的專著，共分三篇，第一篇介紹了運動學和動力學衍射理論、各類電子衍射花樣、晶體對稱性的會聚束電子衍射測定、晶體結構的衍射分析方法，以及基於動力學電子衍射的晶體結構因子精確測定；第二篇介紹了高分辨電子顯微像的成像原理、像襯度及其近似理論、像的理論計算以及藉助高分辨電子顯微像測定晶體結構的模型法；第三篇簡單介紹了高分辨電子顯微像的各種圖像處理方法，著重於高分辨電子顯微學的求逆，包括從顯微像求定出射波和從顯微像直接求定晶體結構。其中電子晶體學圖像處理技術及其在測定晶體結構和缺陷中的套用是第三篇的重點，亦是全書的重點。《電子晶體學與圖像處理》可作為從事電子晶體學研究和顯微圖像處理技術方面的研究人員和高等院校師生的參考書。
編輯推薦
《電子晶體學與圖像處理》首先從電子衍射的理論和實踐出發，一直講到如何用它來測定晶體的對稱性和結構；然後論述了高分辨電子顯微像的成像原理與襯度理論，以及用它來定晶體結構的傳統方法；在最後一篇中介紹了電子晶體學中兩步進行圖像處理的新方法，作者自己的重要貢獻構成了這一篇的主幹，一些實例也多半取自她領導的研究組的工作。這本專著體現了作者的科學思想，又為新進入這一領域的研究生或研究工作者指出了掌握電子晶體學的一條康莊大道。這是一本優秀的科學著作，很值得翻譯成英語出版，可望在國際學術界產生更廣泛的影響。作者簡介
李院士目錄
《電子晶體學與圖像處理》第1章運動學電子衍射理論
第2章動力學電子衍射理論
第3章電子衍射花樣
第4章晶體對稱性的會聚束電子衍射測定
第5章電子衍射晶體結構分析
第6章結構因子和電荷密度分布測定
第二篇高分辨電子顯微學
第7章成像原理
第8章像的襯度和模擬像
第9章模型法測定晶體結構
第三篇電子晶體學圖像處理
第10章高分辨電子顯微像的圖像處理
第11章像的解卷處理
第12章相位擴展與衍射強度校正
第13章微小晶體結構測定
第14章原子解析度晶體缺陷測定
附錄一薛丁格方程的積分解
附錄二傅立葉變換與卷積
附錄三消光距離鈿（nm）（電子加速電壓為100kV）
附錄四消光規律與點陣類型及微觀對稱元素的關係
附錄五平面群
附錄六230個空間群的GM線規律表
附錄七無公度調製結構
索引
序言
電子衍射為和X射線相併立的晶體結構分析之實驗手段，兩者互相補充，進而發展了根據衍射花樣來確定晶體結構的多種方法，從而測定了大量材料的晶體結構，為固體物理學和材料科學的發展奠定了基礎。電子顯微術則是光學顯微術的進一步發展，利用了高電壓下電子德布羅意波波長較短的特徵，從而使顯微術的分辨本領得到大幅度的提高，從亞微米的量級推進到亞納米的量級，利用當今的高分辨電子顯微鏡，可以通過薄晶體的直接成像而獲得接近原子尺度解析度的結構像。從表面看來，作為結構分析的實驗手段，電子衍射與高分辨顯微術所走的道路大相逕庭。前者探測倒易空間中的衍射花樣，而後者則探測實空間中的顯微像。但是，被觀測物體的衍射花樣和其顯微像之間存在有根本性的內在聯繫。早在19世紀，阿貝（E.Abbe）在發展光學顯微術之際，就提出了顯微成像的衍射理論，將這一聯繫闡述得非常清楚。被觀測的物體（例如光柵）通過物鏡而形成衍射花樣，而這些衍射光束的低散射角的部分再通過透鏡而綜合成顯微像。事實上，這相當於對原物體進行了兩次傅立葉變換，其一為將物體轉換成衍射譜，其二為逆傅立葉變換使衍射譜重構成顯微像.值得注意，由於顯微鏡物鏡孔徑的限制，使高散射角的衍射光束不能參與成像，再加上顯微鏡球差的制約，使得顯微像的保真度和解析度均受到限制。另一方面，若對光柵直接記錄其衍射譜，則由於衍射振幅中相位信息的丟失，造成了結構分析的甘苦。幸好由於結構分析直接法的問世，使得衍射振幅的相位重建有規可循，大大地推進了結構分析技巧的發展。當代高分辨電子顯微鏡既可以提供被觀測晶片的兩維顯微像。又可以提供該晶體的衍射花樣。但是傳統的做法是將兩者割裂開來進行的：有些科學家致力於利用電子衍射來進行晶體結構分析；而另一些科學家則致力於從顯微像的襯度分布來提取結構像。
文摘
插圖3.4 菊池衍射花樣
3.4.4菊池衍射花樣的套用
在一定的晶體厚度下，菊池衍射花樣與點狀電子衍射花樣共存。此時只有在φ＝θ，即入射束與反射晶面的夾角等於布拉格角的情形下，衍射指數為hkl的菊池線才通過hkl衍射斑。若傾動晶體，使入射束與反射晶面的夾角略略偏離布拉格角，點狀花樣上的衍射斑位置幾乎不變，而菊池線的位置則明顯改變。因為菊池線很敏感於晶體取向，這一特點使菊池花樣可用於精確測定晶體取向。
因為菊池衍射花樣的清晰度與試樣的完整性有關，當晶體有缺陷時，清晰度降低，所以菊池衍射花樣又可用於鑑別晶體的完整性。
當動力學效應較弱時，仔細研究菊池線的幾何學可得出精確的晶胞參數值。如可藉助三條菊池線間的截點來建立晶胞參數與電子波長之間的關係。當電子波長增大，衍射角隨之增大時，三條菊池線的三個截點將相互靠攏，且在某一定波長下，匯合成一點。對這三條菊池線作指標化後，可以測得點陣參數。這一想法最早是由Lonsdale針對X射線衍射中的科塞爾（Kossel）線提出的。套用於電子衍射時，較容易改變電子加速電壓來改變波長，以使三個截點匯合於一點。
第二屆中國出版政府圖書獎
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