3.1 导论 5
3.2 晶体学基础 7
3.2.1 晶体及其诸态 7
3.2.2 晶胞、晶面与晶格 8
3.2.3 晶体学对称性 10
3.2.4 X射线晶体学 16
3.3 结构与键 18
3.3.1 化学键的本质与分类 18
3.3.2 结构型及其分类 21
3.4 准晶 25
3.4.1 准晶结构的切割-投影法描述及准晶的晶体近似相的基本概念 25
3.4.2 准晶的倒易点阵 26
3.4.3 非公度调制结构和复合结构 26
3.4.4 二十面体准晶及其晶体近似相的原子结构 27
3.4.5 十次准晶的原子结构及其覆盖描述法 28
3.4.6 准晶衍射花样的指标化 29
3.4.7 准晶的对称性 30
参考文献 31
3.5.1 非晶态材料及发展简况 32
3.5 非晶态 32
3.5.2 非晶态材料的制备原理及主要制备方法 33
3.5.3 非晶态材料的结构及分析方法 33
3.5.4 非晶合金(金属玻璃)材料的性能和应用 35
参考文献 36
3.6 晶体缺陷 37
3.6.1 点缺陷 37
3.6.2 线缺陷 38
3.6.3 面缺陷 43
3.6.4 体缺陷 43
参考文献 44
3.7 相、相变与组织演变 45
3.7.1 基本概念 45
3.7.2 转变的分类 45
3.7.3 经典形核理论的基本框架与实验验证 46
3.7.4 均匀和非均匀形核 47
3.7.5 扩散控制及界面控制长大 47
3.7.6 转变过程的综合动力学分析 48
3.7.7 有代表性的相变与转变举例 48
参考文献 50
3.8.1 表面结构 51
3.8 表面和界面结构 51
3.8.2 表面原子结构的观测及一些常见的半导体表面结构 52
3.8.3 界面结构和类型 54
参考文献 55
3.9 高分子结构 56
3.9.1 高分子结构的特点 56
3.9.2 高分子链的近程结构 56
3.9.3 高分子链的远程结构 56
3.9.4 高分子的分子凝聚态结构 57
3.9.5 高分子的织态结构 59
参考文献 60
3.10 液晶的结构 61
3.10.1 引言 61
3.10.2 液晶的化学结构 61
3.10.3 液晶的有序性和关联性 61
3.10.4 向列相和近晶相液晶 62
3.10.5 盘状液晶及其柱状相 66
3.10.6 溶致性液晶 66
3.10.7 液晶高分子 67
参考文献 68
3.11.1 测定材料组织、结构和缺陷的方法 69
3.11.2 测定晶体结构的方法 69
3.11 组织结构观察和测试技术概述 69
3.11.3 测定晶格中声子谱和电子能谱的方法 70
3.12 低倍组织和无损探伤 71
3.12.1 无损探伤 71
3.12.2 宏观(低倍)分析 72
3.13 光学显微术与定量金相方法 73
3.13.1 光学金相显微镜 73
3.13.3 材料显微组织几何形态的定量表征与分析技术 74
3.13.2 显微硬度在金相研究中的应用 74
3.13.4 金相技术、图像分析和体视学应用的标准化 75
3.13.5 材料显微组织的计算机仿真与虚拟金相学 75
3.13.6 金相研究时应注意的材料显微组织的若干特性 76
参考文献 76
3.14 扫描电子显微术和微观形貌 77
3.14.1 扫描电子显微镜 77
3.14.2 特征X射线分析技术 78
3.14.3 背散射电子衍射分析技术 78
参考文献 79
3.15 多晶X射线衍射测定结构 80
3.15.1 样品准备和衍射数据收集 80
3.15.2 多晶衍射数据的指标化 80
3.15.3 结构振幅提取 81
3.15.4 结构解析 82
3.15.5 结构扩展和结构修正 83
参考文献 83
3.16.1 劳厄法 85
3.16 单晶X射线衍射测定结构 85
3.16.2 回摆法 86
参考文献 87
3.17 小角X射线散射测定结构 88
3.17.1 小角X射线散射 88
3.17.2 小角X射线反射率 89
3.17.3 掠入射X射线衍射(GIXD) 90
参考文献 92
3.18.1 精细结构(XAFS)谱 93
3.18.2 XAFS谱的采集 93
3.18 X射线吸收谱精细结构谱(XAFS)测定结构 93
3.18.3 EXAFS的数据分析和结构参数的确定 94
3.18.4 利用XANES确定结构参数 96
3.18.5 XANES对Fermi能附近空电子态结构的探测 96
参考文献 96
3.19 X射线形貌术及高分辨X射线衍射方法 97
3.19.1 X射线形貌术 97
3.19.2 高分辨X射线衍射方法 99
参考文献 102
3.20.1 中子结构分析的基本原理 103
3.20 中子散射方法测定结构 103
3.20.2 中子散射实验 104
3.20.3 数据分析 105
参考文献 105
3.21 同步辐射X射线源在结构测定上的应用 106
3.21.1 同步辐射源的发展 106
3.21.2 同步辐射的基本性质 106
3.21.3 应用同步辐射X射线源测定材料结构的方法 107
参考文献 110
3.22.1 透射电子显微镜的基本结构和工作模式 111
3.22.2 运动学衍射理论 111
3.22 高能电子衍射和透射电子显微术 111
3.22.3 电子衍射图 114
3.22.4 应用举例 115
参考文献 117
3.23 高分辨电子显微术 118
参考文献 120
3.24 扫描隧道显微术 121
参考文献 124
3.25.2 测定方法 125
3.25.1 红外光谱法的基本原理 125
3.25 红外吸收光谱法测定结构 125
3.25.3 基团的特征频率区 126
3.25.4 红外光谱的解析方法 127
3.25.5 聚合物红外光谱的分类 128
参考文献 128
3.26 激光拉曼散射测定结构 129
3.26.1 光散射原理 129
3.26.2 非弹性光散射过程中的动量守恒和检测散射光配置 129
3.26.3 应用(晶体的振动光谱及其选择定则) 130
参考文献 132
3.26.4 拉曼光谱评价 132
3.27 核磁共振测定结构 133
3.27.1 核磁共振基本原理 133
3.27.2 核磁共振谱及其应用 134
参考文献 136
3.28 穆斯堡尔谱测定局域结构 137
3.28.1 穆斯堡尔效应——无反冲γ射线共振发射和吸收 137
3.28.2 穆斯堡尔效应的实验方法 137
3.28.3 超精细相互作用和穆斯堡尔参数 138
参考文献 141
3.29 光电子能谱测定结构 142
参考文献 144
3.30 低能电子衍射术 145
参考文献 148
3.31 反射式高能电子衍射术 149
3.31.1 基本原理 149
3.31.2 实验装置 149
3.31.3 RHEED的应用 150
3.31.4 RHEED强度特性的研究 152
3.31.5 RHEED和LEED的比较 153
参考文献 153