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第一章 x射线衍射分析

第一节 x射线的物理基础随堂测验

1、m层电子回迁到k层后多余的能量放射出的特征x射线称（ ）
    a、kα
    b、kβ
    c、kγ
    d、lα

2、当x射线发生装置是cu靶时，滤波片应选（ ）
    a、cu
    b、fe
    c、ni
    d、mo

3、当电子把所有的能量都转换为x射线时，该x射线波长称（ ）
    a、短波限λ0
    b、激发限λk
    c、吸收限
    d、特征x射线

4、与入射x射线相比相干散射的波长（ ）
    a、较短
    b、较长
    c、相等
    d、不一定

5、连续x射线的总强度正比于（ ）
    a、管电压平方
    b、管电流
    c、靶原子序数
    d、以上都是

6、l层电子回迁k层且多余能量将另一l层电子打出核外即产生（ ）
    a、光电子
    b、二次荧光
    c、俄歇电子
    d、a和b

7、只要原子内层电子被打出核外就可以产生x射线 。

8、在k系辐射线中kα2波长比kα1的长。

9、管电压越高则特征x射线波长越短。

10、x射线与物质互相作用产生会产生（ ）散射和（ ）散射两种散射类型。

第一章 x射线衍射分析单元测试

1、用来进行晶体结构分析的x射线分支是（ ）
    a、x射线透射学
    b、x射线衍射学
    c、x射线光谱学
    d、x射线能谱学

2、x射线衍射中的d 值误差随2θ 增大而（ ）
    a、减小
    b、增大
    c、不变
    d、不一定

3、x射线衍射仪的测量参数不包括（ ）
    a、管电压
    b、管电流
    c、扫描速度
    d、曝光时间

4、仅基于x射线衍射强度的测量项目是（ ）
    a、定量物相分析
    b、晶粒尺寸
    c、内应力
    d、定性物相分析

5、x射线衍射的定量物相分析要求采用的扫描方式是（ ）
    a、连续扫描
    b、快速扫描
    c、步进扫描
    d、连续 快速扫描

6、定性物相分析的主要依据是（ ）
    a、衍射峰位
    b、积分强度
    c、衍射峰宽
    d、半高宽

7、xrd分析属于（ ）分析?
    a、光谱
    b、能谱
    c、衍射花样
    d、形貌

8、m层电子回迁到k层后多余的能量放射出的特征x射线称（ ）
    a、kα
    b、kβ
    c、kγ
    d、lα

9、有一体心立方的晶格常数是0.286nm，用铁靶kα（λkα=0.194nm）照射能产生（ ）条衍射线。
    a、3
    b、4
    c、5
    d、6

10、与入射x射线相比相干散射的波长（ ）
    a、较短
    b、较长
    c、相等
    d、不一定

11、x射线衍射仪的主要组成部分包括（ ）
    a、光源
    b、测角仪
    c、计数器
    d、循环水

12、连续x射线的总强度正比于（ ）
    a、管电压平方
    b、管电流
    c、靶原子序数
    d、管电流平方

13、面心立方中不会被消光的晶面有（ ）
    a、111
    b、220
    c、221
    d、300

14、多晶体的衍射方法有（ ）
    a、劳埃法
    b、衍射仪法
    c、周转晶体法
    d、德拜法

15、只要原子内层电子被打出核外就可以产生特征x射线 （ ）

16、在k系辐射线中kα2波长比kα1的长。 （ ）

17、管电压越高则特征x射线波长越短。（ ）

18、x射线强度总是与管电流成正比。 （ ）

19、满足布拉格方程必然发生x射线反射。 （ ）

20、衍射强度实际是大量原子散射强度的叠加。 （ ）

21、温度因子是由于原子热振动而偏离平衡位置所致。 （ ）

22、结构因子与晶体中原子散射因子有关。 （ ）

第一章 x射线衍射分析 作业题

1、x射线衍射物相定性分析的依据是什么？

2、什么是标识x射线（特征x射线）谱？什么是连续x射线谱？两种谱的产生机理。

第二章 电子显微分析

第二章 电子显微分析 单元测试

1、下面哪个部件不属于透射电镜的电子光学系统( )
    a、电子枪
    b、中间镜
    c、荧光屏
    d、扩散泵

2、像差是影响透射电镜成像的主要因素，像差分为三种类型，下面不属于像差的是（ ）
    a、色差
    b、色散
    c、球差
    d、像散

3、如没特别指明，扫描电子显微镜的分辨率通常是指用何种信号成像时的分辨率（ ）
    a、二次电子
    b、背散射电子
    c、透射电子
    d、俄歇电子

4、透射及扫描电镜的电子枪有多种类型，除w灯丝和场发射灯丝外，还有一种是（ ）
    a、gab6
    b、pab6
    c、tab6
    d、lab6

5、用配有能谱仪的扫描电子显微镜不能进行分析的是下列哪一项（ ）
    a、二次电子像
    b、选区电子衍射
    c、背散射电子像
    d、微区成分分析

6、电子束与固体样品相互作用产生的物理信号中可用于分析200 nm厚表层形貌的信号是（ ）。
    a、背散射电子
    b、二次电子
    c、吸收电子
    d、透射电子

7、透射电镜中的主要光阑包括（ ）。
    a、聚光镜光阑
    b、物镜光阑
    c、孔径光阑
    d、选区光阑

8、扫描电子显微镜主要利用（ ）成像。
    a、俄歇电子
    b、二次电子
    c、透射电子
    d、背散射电子

9、以布拉格方程为基本原理的材料分析方法有（ ）。
    a、x射线衍射
    b、透射电子衍射
    c、背散射电子衍射
    d、波谱分析

10、关于透射电子衍射，和x射线衍射相比较，说法正确的是（ ）。
    a、电子波的波长短
    b、衍射半角小
    c、衍射强度小
    d、可以和微区结构和形貌同步分析

11、像散是由于电磁透镜的中心区域和边沿区域对电子的会聚能力不同而造成的。

12、在电子显微分析中，电子的波长是由磁透镜的强弱决定的。

13、透射电镜中的明、暗场像是利用相位衬度进行成像。

14、透射电镜中多晶体的电子衍射花样是规则排列的衍射斑点。

15、扫描电子显微镜的加速电压大小与二次电子像分辨率无关。

16、电子探针工作原理是利用波谱和能谱进行定性、定量分析。

17、电子探针分析中背散射电子像的衬度取决于试样的凹凸状态。

电子显微分析作业

1、透射电镜中有哪些主要光阑，在什么位置？其作用如何？

2、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?(至少回答5种）

第四章 振动光谱分析

第四章 振动光谱分析 单元测试

1、关于振动光谱，下列说法不正确的是（ ）。
    a、两光谱的光源不同
    b、产生机理不同
    c、光谱范围相同
    d、制样、操作的不同

2、红外光谱分析的试样可以是（ ）
    a、水溶液
    b、含结晶水
    c、游离水
    d、不含水

3、苯分子的自由度为（ ）。
    a、6个
    b、12个
    c、30个
    d、31个

4、关于分子振动的红外活性的叙述，下列选项中正确的是 ( ) 。
    a、凡极性分子的各种振动都是红外活性的, 非极性分子的各种振动都不是红外活性的。
    b、极性键的伸缩和变形振动都是红外活性的。
    c、分子的偶极矩在振动时周期地变化, 即为红外活性振动。
    d、分子的偶极矩的大小在振动时周期地变化, 必为红外活性振动, 反之则不是。

5、在含羰基的分子中，增加羰基的极性会使分子中该键的红外吸收带（ ）。
    a、向低波数方向移动
    b、向高波数方向移动
    c、不移动
    d、稍有振动

6、乙炔分子的振动自由度为（ ）。
    a、5
    b、6
    c、7
    d、8

7、在下面各种振动模式中，产生红外吸收的是（ ）。
    a、ch3分子中不对称伸缩振动
    b、co2分子中对称伸缩振动
    c、h2o分子中对称伸缩振动
    d、hcl分子中h－cl键伸缩振动

8、不能做为色散型红外光谱仪色散元件的材料为（ ）。
    a、卤化物晶体
    b、玻璃
    c、石英
    d、有机玻璃

9、分子结构分析手段包括（ ）。
    a、raman
    b、ftir
    c、aas
    d、xrf

10、反斯托克斯线产生机理是处于振动基态的分子在光子作用下，激发到较高的不稳定的能态（虚态）后又立即回到较低能级的振动激发态，产生拉曼散射的反斯托克斯线。

11、o2具有红外活性。

12、拉曼位移即为拉曼散射光与入射光频率之差。它与能级差有关，与入射光波长也有关。

13、在红外光谱分析中，样品可盛于玻璃瓶，毛细管等容器中直接测试。

14、在红外分析中推断可能含有的功能团时，可先看指纹区（1350-400），再看特征频率区（3600-1350）；先看强峰，再看弱峰。

15、分子伸缩振动的红外吸收带比弯曲振动的红外吸收带在更高波数位置。

16、红外光谱图上吸收峰数目有时比计算出的基本振动数目多。

第四章 振动光谱分析 作业

1、如果想测定某一微细粉末的红外光谱, 如何选用制样方法？并分析原因。

第五章 光电子能谱分析

第五章 光电子能谱分析 单元测试

1、不能用xps来进行分析的是（ ）。
    a、微区元素定性分析
    b、表面元素定性分析
    c、表面元素定量分析
    d、样品元素深度剖析

2、xps 是用x射线光子激发原子的内层电子发生电离，产生（ ），通过测定它的结合能和谱峰强度，进行元素定性和定量分析。
    a、二次电子
    b、俄歇电子
    c、特征x射线
    d、光电子

3、对xps技术的发展有重大贡献的科学家是（ ）
    a、伦琴
    b、卢思卡
    c、西格班
    d、布拉格

4、固体样品中某个轨道电子的结合能规定为所在能级到（ ）之间的能级差。
    a、真空能级
    b、费米能级
    c、导带
    d、自由电子能级

5、被激发产生的光电子在穿越样品表层过程中，与其它电子相互作用，发生非弹性碰撞的能量损失而产生的峰称为（ ）。
    a、鬼峰
    b、特正能量损失峰
    c、x射线卫星峰
    d、振激峰

6、最常用的表面分析技术有哪些（ ）？
    a、aes
    b、xrd
    c、xps
    d、epma

7、用电子能谱进行表面分析对样品有何一般要求（ ）？
    a、样品在超高真空下必须稳定
    b、无腐蚀性
    c、无磁性
    d、无挥发性

8、xps可以对元素周期表上所有的元素进行定性和定量分析。

9、化学位移和终态效应常用来作元素化学态的识别，并可以推知原子结合状态和电子分布状态。

10、用xps测定绝缘体或半导体时，由于“荷电效应”的影响，使得正常谱线向低动能端偏移，即所测结合能值偏高。

11、xps是一种非破坏性的表面分析手段，灵敏度在0.1%左右，适合做痕量分析。

12、在xps的应用中，化合态的识别是最主要的用途之一。识别化合态的主要方法就是测量x射线光电子的动能。

13、俄歇电子的能量不仅与原子本身的轨道能级有关，还与入射电子的能量有关。

第五章 光电子能谱 作业

1、用光电子能谱进行表面分析对样品有何一般要求？有哪些清洁表面的常用制备方法？

期末考试

材料研究与测试方法 期末考试

1、聚光镜、物镜、中间镜和投影镜都是磁透镜，其功能相当于玻璃的（ ）。
    a、平面镜
    b、三棱镜
    c、凹透镜
    d、凸透镜

2、epma的能谱仪可对样品进行下列哪种分析？（ ）
    a、微区成分分析
    b、元素价态分析
    c、轻元素定量分析
    d、物相分析

3、可用于表征材料表面形貌的测试手段是（ ）。
    a、x射线衍射和扫描电子显微镜
    b、扫描电镜和光电子能谱仪
    c、波谱仪和x 射线光电子谱仪
    d、原子力显微镜和扫描电子显微镜

4、立方晶系晶胞参数的个数有( )个。
    a、1
    b、2
    c、4
    d、6

5、某立方晶系，按衍射面面间距从大到小的顺序排列的是( )。
    a、（200）（110）（111）（210）（030）
    b、（200）（110）（210）（111）（030）
    c、（110）（111）（200）（210）（030）
    d、（030）（210）（200）（111）（110）

6、氯化钠样品在进行热分析时，不能选用 （ ） 材质的样品坩埚。
    a、铝
    b、刚玉
    c、铂金
    d、石墨

7、材料的比热可以用以下哪种热分析仪（ ）进行测试。
    a、差热分析仪
    b、差示扫描量热仪
    c、热膨胀仪
    d、激光热常数

8、下列检测要求不适合用拉曼光谱分析的是（ ）。
    a、玻璃气泡成分分析
    b、液体样品成分分析
    c、无机物成分定量分析
    d、珠宝首饰品质鉴定

9、l层电子回迁k层且多余能量将另一l层电子打出核外即产生（ ）。
    a、光电子
    b、荧光
    c、俄歇电子
    d、光电子和二次荧光

10、xps中的电子结合能与以下哪一个因素无关？（ ）
    a、元素类别
    b、电子占据轨道
    c、元素所处化学态
    d、入射ｘ射线强度

11、在下列材料成分分析仪器中，可测试元素范围最宽的是（ ）。
    a、x射线荧光光谱仪
    b、x射线光电子能谱仪
    c、x射线波谱仪
    d、x射线能谱仪

12、光电子能谱分析的英文字母缩写为（ ）。
    a、sem
    b、tem
    c、xps
    d、stm

13、红外光谱分析的英文字母缩写为（ ）。
    a、aas
    b、ir
    c、xps
    d、sem

14、下列哪种仪器所获得的形貌像具有最大的景深（ ）
    a、原子力显微镜
    b、透射电子显微镜
    c、扫描电子显微镜
    d、光学显微镜

15、透射电镜中明、暗场像是利用（ ）。
    a、质厚衬度
    b、衍射衬度
    c、z衬度
    d、相位衬度

16、关于扫描电子显微镜，下列说法不正确的是（ ）
    a、二次电子图像有阴影效应
    b、所选光阑孔径越大，二次电子像分辨率越高
    c、减小工作距离，可提高二次电子像分辨率
    d、加速电压大小与二次电子像分辨率无关

17、透射电镜的成像放大系统包括以下哪种透镜（ ）
    a、物镜
    b、聚光镜
    c、中间镜
    d、投影镜

18、利用高分辨透射电镜图像分析可以得到的信息是（ ）
    a、晶体微结构、形貌
    b、晶面间距
    c、晶面间的夹角
    d、微区成分

19、用内标法进行定量分析时，标样的选择原则是（ ）
    a、良好的稳定性
    b、不产生k 系荧光
    c、衍射峰较少，衍射强度较强
    d、吸收系数与被测物尽量接近

20、xrd 图谱背景产生的原因有（ ）
    a、试样本身发射的荧光辐射
    b、连续谱的衍射
    c、晶体内点阵畸变产生的漫散射
    d、相干散射

21、从试样的dsc曲线上可获得 （ ） 信息
    a、试样放热所发生的温度
    b、试样吸收或放出热量大小
    c、试样质量变化所发生的温度
    d、试样质量变化的大小

22、分子结构分析手段包括下列哪些？（ ）
    a、raman
    b、ftir
    c、sem
    d、xrd

23、最常用的表面分析技术有那些？（ ）
    a、tem
    b、xps
    c、aes
    d、dsc

24、把一特定壳层的电子击出所需要的入射光最长波长称为短波限。

25、红外光谱分析中固体样品可直接拿来测试。

26、拉曼光谱是分子对激光的散射，强度由分子极化率决定，其适用于研究同原子的非极性键振动。

27、在透射电镜中主要有两种光阑，分别是聚光镜光阑和选区光阑。

28、当x射线与原子中束缚较紧的内层电子相撞时，电子振动时向四周发射电磁波的散射过程称为非相干散射。

29、当入射电子能量足够大时，可以将原子内层电子击出，被打掉了内层的受激原子将发生外层电子向内层跃迁的过程，同时辐射出波长严格一定的特征x射线称为荧光ｘ射线。

30、光子与试样分子发生非弹性碰撞，也就是说在光子与分子相互作用中有能量的交换，产生了频率的变化，且方向改变叫瑞利散射。

31、拉曼光谱分析中样品可盛于玻璃瓶，毛细管等容器中直接测定，但红外光谱分析中不能用玻璃容器测定。

32、布拉格方程2dsinθ=λ中，θ为衍射角。

33、eds是通过测试不同元素特征x-ray的波长来鉴别元素，进行元素定性分析。

34、xps分析可通过能量分析器测定光电子的结合能，进行样品的表面元素分析，并根据强度进行元素的定量分析。

35、预测h2s分子的基频峰数为4。

36、与差热分析（dta）的不同，差示扫描量热分析（dsc）既可以用于定性分析，又可以用于定量分析。

37、满足布拉格方程必然发生x射线反射。

38、焦长是指在保持像清晰的前提下，试样在物平面上下沿镜轴可移动的距离，或者说试样超越物平面所允许的厚度。

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