相干X射线研究玻璃中原子扩散

Manuel+Ross

X射线是由于原子中的电子在能量相差悬殊的两个能级之间的跃迁而产生的粒子流，是波长介于紫外线和γ射线 之间的电磁波。其波长很短约介于0.01～100埃之间。波长小于0.1埃的称超硬X射線，在0.1～1埃范围内的称硬X射线，1～100埃范围内的称软X射线。基于X射线的测量方法也发展出了很多种，其中X射线光子相关光谱法采用强度相关的测量，可以测定原子运动的时间尺度上物质空间分布。

本书介绍了一种新的X射线相干技术，首次成功地在原子尺度上研究了玻璃中原子跳跃扩散过程。这种被称为原子尺度X射线光子相关光谱法（aXPCS）的新方法，最近被证明能够在晶体系统中捕获具有原子分辨率的扩散过程。利用基于这种用于研究非晶体系中的原子扩散的新方法的工具包，可以深入获得相关技术信息，如对快离子导体中基本过程的深刻理解。这种新方法具有广泛的应用范围。本书展示了如何在玻璃中测量原子扩散，推进了X射线散射方法的技术发展，用详细的数字说明为原子分辨率测量建立稳定的样品环境的关键点。

本书章节内容如下：1.概述；2.理论；3.实验；4.数据分析；5.概念证明：直接观察玻璃中的原子扩散；6.实际应用：定制快速离子扩散；7.结论

本书被提名为奥地利维也纳大学优秀博士论文。本书为材料分析、光学测试专业研究生和学者的参考书。

杨盈莹，副研究员

（中国科学院半导体研究所）