小角X射線散射

小角X射線散射

图书基本信息
出版时间:2008-8
出版社:化學工業出版社
作者:朱育平
页数:282
书名:小角X射線散射
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小角X射線散射
前言
20世纪30年代初,Krishnamurti、Mark、Hendricks和Warren用X射线观察炭粉、纤维素和胶体粉末时,发现了小角区域的漫散射现象。此后,Guinier、Fourent、Debye、Porod和Kratky等人相继提出、建立和发展了小角X射线散射理论,由此诞生了独立于X射线衍射学的一个崭新方法——小角X射线散射。小角X射线散射现已发展成为研究亚微观结构和形态特征的一种技术和手段,被广泛应用于聚合物、生物大分子、凝聚态物理和材料科学等学科,研究的领域涉及合金、悬浮液、乳液、胶体、高分子溶液、天然大分子、液晶、薄膜、聚电解质、复合物、纳米材料和分形等。在发达国家,已把小角X射线散射用于在线测试,作为监控产品质量的一种常用工具。关于小角X射线散射的专著,最早并最为经典的是1955年由Guinier和Fourent撰写的《SmallAngle Scattering of XRays》,但此书早已绝版。此外,还有Beeman(1965年)、Bonse和Hart(1967年)、Glatter和Kratky(1982年)分别署名的《Small Angle XRay Scattering》等专著。然而,这些书在我国可能只有很少的高等院校和科研单位的图书馆里藏有,国内有关X射线衍射的专著中涉及此方面的内容不系统,也不全面,使对小角X射线散射方法感兴趣并欲掌握的科研工作者感到困难重重,尤其是高等院校和科研单位里需要用小角X射线散射进行科研的高年级学生和研究生等,渴望了解和学习这方面的知识和技术,却深感图书资料的缺乏。随着科学的飞速发展,掌握现代分析技术,了解物质各层次的结构,探讨结构与性能之间的关系,已成为科研人员必备的技能。本着这种愿望,作者根据长期的积累编写了这本系统、全面介绍小角X射线散射理论、测试方法、数据处理和应用的专著。为了使初学者容易理解,对小角X射线散射的基本理论和原理由浅入深、循序渐进地进行描述,对涉及的常用数学公式进行详细而又明了的推导,对测试方法和数据处理进行详尽而又细致的介绍。我国在小角X射线散射方面的研究和应用因受上述原因和仪器等制约,起步较晚,研究较少。当前,高等院校和科研单位正处于小角X射线散射仪更新换代之际,人才辈出之时,希望本书能对我国在此方面的研究开展和深入起到一点推动或积极作用。由于作者水平有限,对小角X射线散射的理解还很肤浅,尽管倾心努力,难免还存在疏漏之处。在此,热诚欢迎广大读者批评指正。
内容概要
本書系統、全面地介紹了小角X射線散射理論、測試方法、數據處理和應用。內容包括︰小角X射線散射理論,如X射線的基本性質、散射的基本原理、稀疏體系中各種形狀粒子的散射公式、稠密體系中粒子之間的散射干涉現象、從統計理論描述各種體系的散射、界面層厚度的計算以及熱漫散射(即背景散射)等;儀器裝置、測試方法和數據處理,有關參數的計算方法;小角X射線散射在各領域研究中的應用實例以及如何從散射曲線中獲取形態特征和結構信息。本書可作為高等院校材料科學、生物科學等專業的高年級本科生和研究生的選修課教學用書,也可供從事X射線衍射和小角X射線散射方面研究的科研人員參考。
作者简介
20世纪30年代初,Krishnamurti、Mark、Hendricks和Warren用X射线观察炭粉、纤维素和胶体粉末时,发现了小角区域的漫散射现象。此后,Guinier、Fourent、Debye、Porod和Kratky等人相继提出、建立和发展了小角X射线散射理论,由此诞生了独立于X射线衍射学的一个崭新方法——小角X射线散射。小角X射线散射现已发展成为研究亚微观结构和形态特征的一种技术和手段,被广泛应用于聚合物、生物大分子、凝聚态物理和材料科学等学科,研究的领域涉及合金、悬浮液、乳液、胶体、高分子溶液、天然大分子、液晶、薄膜、聚电解质、复合物、纳米材料和分形等。在发达国家,已把小角X射线散射用于在线测试,作为监控产品质量的一种常用工具。关于小角X射线散射的专著,最早并最为经典的是1955年由Guinier和Fourent撰写的《SmallAngle Scattering of XRays》,但此书早已绝版。此外,还有Beeman(1965年)、Bonse和Hart(1967年)、Glatter和Kratky(1982年)分别署名的《Small Angle XRay Scattering》等专著。然而,这些书在我国可能只有很少的高等院校和科研单位的图书馆里藏有,国内有关X射线衍射的专著中涉及此方面的内容不系统,也不全面,使对小角X射线散射方法感兴趣并欲掌握的科研工作者感到困难重重,尤其是高等院校和科研单位里需要用小角X射线散射进行科研的高年级学生和研究生等,渴望了解和学习这方面的知识和技术,却深感图书资料的缺乏。随着科学的飞速发展,掌握现代分析技术,了解物质各层次的结构,探讨结构与性能之间的关系,已成为科研人员必备的技能。本着这种愿望,作者根据长期的积累编写了这本系统、全面介绍小角X射线散射理论、测试方法、数据处理和应用的专著。为了使初学者容易理解,对小角X射线散射的基本理论和原理由浅入深、循序渐进地进行描述,对涉及的常用数学公式进行详细而又明了的推导,对测试方法和数据处理进行详尽而又细致的介绍。我国在小角X射线散射方面的研究和应用因受上述原因和仪器等制约,起步较晚,研究较少。当前,高等院校和科研单位正处于小角X射线散射仪更新换代之际,人才辈出之时,希望本书能对我国在此方面的研究开展和深入起到一点推动或积极作用。由于作者水平有限,对小角X射线散射的理解还很肤浅,尽管倾心努力,难免还存在疏漏之处。在此,热诚欢迎广大读者批评指正。
书籍目录
緒論  0.1 何謂“小角散射”  0.2 小角X射線散射發展概況  0.3 小角X射線散射的研究對象 參考文獻 第1章 X射線與物質的相互作用  1.1 X射線的基本性質  1.2 X射線的吸收  1.3 X射線的散射  1.4 一個電子的散射  1.5 兩個電子的散射  1.6 多電子體系的散射  1.7 多粒子體系的散射   1.7.1 粒子內的散射干涉   1.7.2 粒子間的散射干涉  1.8 散射體和散射現象的倒易關系 參考文獻 第2章 稀疏體系的散射  2.1 球對稱粒子的散射   2.1.1 圓球粒子在真空中的散射   2.1.2 圓球粒子在介質中的散射  2.2 旋轉橢球體粒子的散射   2.2.1 取向體系   2.2.2 無規取向體系  2.3 圓柱體粒子的散射   2.3.1 取向體系   2.3.2 無規取向體系  2.4 細棒狀粒子的散射  2.5 圓片狀粒子的散射  2.6 旋轉半徑   2.6.1 Guinier公式   2.6.2 粒子的尺寸、形狀與旋轉半徑的關系   2.6.3 極細棒狀或極薄圓片狀粒子的旋轉半徑   2.6.4 粒子大小分布對散射的影響  2.7 分子量 參考文獻 附錄Ⅰ 旋轉橢球體在取向狀態時散射公式的推導 附錄Ⅱ 旋轉橢球體式(2.32)的推導 附錄Ⅲ 旋轉橢球體在無規取向狀態時散射公式的推導 附錄Ⅳ 圓柱狀粒子在取向狀態時散射公式的推導 第3章 粒子間的散射干涉  3.1 一般描述  3.2 Zernicke?Prins和Debye?Mencke公式  3.3 Debye剛體球  3.4 非晶粒子間的干涉效應  3.5 Hosemann準晶理論   3.5.1 準晶晶格的統計現象   3.5.2 一維準晶的距離統計分布函數   3.5.3 一維準晶的晶格因子   3.5.4 三維準晶的晶格因子   3.5.5 準晶的散射強度   3.5.6 準晶的衍射峰寬  3.6 散射圖像的分析   3.6.1 長周期與散射級數   3.6.2 散射峰寬   3.6.3 實際的散射圖像 參考文獻 第4章 散射的統計理論  4.1 Debye?Bueche統計理論  4.2 統計參數的計算方法   4.2.1 Fourier變換法   4.2.2 近似法  4.3 統計參數與結構的關系   4.3.1 均方電子密度漲落   4.3.2 相關函數與結構的關系   4.3.3 一維相關函數  4.4 理想兩相體系的散射   4.4.1 Porod理論   4.4.2 Debye?Anderson?Brumberger理論  4.5 距離分布函數   4.5.1 均勻粒子   4.5.2 空心和非均勻粒子   4.5.3 粒子間干涉和濃度效應 參考文獻 第5章 準兩相體系的散射 第6章 熱漫散射 第7章 測試裝置、實驗方法和數據處理 第8章 應用
章节摘录
插圖︰緒論0.1 角散射所謂“小角散射”,顧名思義,是指被研究的試樣在靠近X射線入射光束附近很小角度內的散射現象。X射線衍射主要用于研究和分析晶體的結構,建立晶體的原子排列,後來X射線衍射從純晶體學擴展到不完善晶體、微晶的大小,甚至擴展到非晶原子結構和液體的研究。小角X射線散射是這些領域之一,現在已發展成為X射線衍射學中一個獨立的分支。在X射線衍射理論中有著名的Bregg公式︰2dsinθ=λ式中,d為晶面間距;θ為衍射角(或稱散射角);λ為X射線波長。對于一定的波長,d和λ之間存在著反比關系,即區域結構越大,散射角越小。晶體的結構單元是原子或基團,其晶面間距大多小于1.5nm,如用X射線波長(CuKa)λ=0.15nm,則2θ大于5。,並反映的都是衍射現象。對于兩相體系︰一相(分散相或稱微區)分散在另一相(連續相)中,如合金、半結晶聚合物、嵌段聚合物、乳液和蛋白質溶液等,分散相的區域結構和間距往往大于1.5nm,有的甚至可達幾百納米以上,而且分散相的排列周期性很差,反映的大多是散射現象,這種微區結構或其周期性排列引起的散射或衍射一般都反映在2目小于5。的範圍內。因此,一般而言,把2θ大于5。的衍射或散射稱為廣角X射線衍射(Wide Angle X_ray Diffraction,簡稱WAXD或XRD);把2θ小于5。範圍內的散射和衍射稱為小角X射線散射(Small Angle X-ray Seattering,簡稱SAXS)。但是,此5。絕不是定義或劃分廣角X射線衍射和小角X射線散射的嚴格界限。小角X射線散射理論與廣角X射線衍射理論不同,除了計算微區結構的周期性(即長周期)排列以外,幾乎用不到Bregg公式,而且在實驗裝置和測試方法上也有所差異。
编辑推荐
《小角X射線散射:理論、測試、計算及應用》由化學工業出版社出版。
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评论与打分
  •     這本書很好,很適合做小角散射的科技工作者。不過我還希望當當網能否幫我找到一本與該書相類似的中子小角散射的書。中文沒有。外文書smallangleneutronscattering
  •     講得還不錯,值得一讀,尤其是研究這部分內容的人。。
  •     書挺好,就是看不懂,理論性很強
  •     講的還是挺仔細的,還沒看完,有待發掘。
  •     放假了,評論來得有點晚,很抱歉!祝大家新年健康,順利!
  •     這種書籍一般只能看英文的,看著累。看看中文的,有了了解後再讀英文文獻和大部頭,心情就會好很多。
  •     這本書還不錯,要是價格再低點就最好了
  •     專業性好
  •     書正文282頁,算下來不如復印便宜,不過學校圖書館沒這書,懶得出門尋,先在**上尋,沒有,後再淘寶和當當上尋,淘寶價和當當差不多,不過覺得還是買當當的比較省心,HOHO~因為免運費。書的紙質很一般,薄的那種,印刷是正常水平∼
  •     公式有點多,其實大多人都只想學習如何處理軟件
  •     不知道國內能找到幾本saxs的書。物以稀為貴吧,應一時之需。
  •     很有用的一本關于小角X射線散射的書!朱育平朱老師的書,深入淺出,很容易理解!而其他相關的書都講得太懸啦!推薦一下
  •     感性認識一下小角散射,要是想深入學習的話,目前只能找英文版的書了,中文版里只有一個這個了。這本書內容很老舊了。對了只是想了解小角散射不想花時間深入的人來說,還算可以。知道是那麼一回事
  •     非常實用的書 嗯嗯嗯嗯 比某東便宜
  •     內容還可以,但是感覺沒有把物理框架構建好,太注重公式推導。