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1. 什么是电子结合能、化学位移和终态效应？答：电子结合能：将特定能级上的电子移到固体费米能级或移到自由原子或分子的真空能级所需消耗的能量，它代表了原子中电子与核电荷之间的相互作用强度。
化学位移：由于原子所处的化学环境不同（与之相结合的元素种类和数量以及原子的化学价态）而引起的内层电子结合能的变化。
终态效应：影响化学位移的因素，所谓某原子所处化学环境不同有两方面的含义：一是指与它相结合的元素种类和数量不同；二是指原子具有不同的价态。
电子的结合能与体系的终态密切相关。
由电离过程中引起的各种激发产生的不同体系终态对电子结合能的影响称为终态效应。
包括弛豫现象、多重分裂、电子的震激和震离等，其表现形式为在XPS谱图上光电子主峰外常常出现一些伴峰。
2. 在XPS谱图中可观察到几种类型的峰？答：一部分是基本的并总可观察到，另一些依赖于样品的物理和化学性质。
i.光电子谱线(photoelectron lines)；ii.俄歇电子谱线(Auger lines)；iii. X射线卫星峰(X-ray satellites)；iv. X射线鬼线(X-ray“ghosts”)；v.震激谱线(shake-up lines)；vi.多重分裂(multiplet splitting)；vii.能量损失谱线(energy loss lines)；viii.价电子线和价带(valence lines and bands)。
3. X射线光电子能谱的基本原理什么？使用X射线光电子能谱进行元素鉴别时的一般分析步骤有哪些？答：XPS（X射线光电子能谱）的原理是用X射线去辐射样品，使原子或分子的内层电子或价电子受激发射出来。
被光子激发出来的电子称为光电子。
可以测量光电子的能量，以光电子的动能（或电子结合能）为横坐标，相对强度（记数或脉冲/s）为纵坐标可做出光电子能谱图。
从而获得试样有关信息。
X射线光电子能谱因对化学组成分析最有用，因此被称为化学分析用电子能谱（Electron Spectroscopy for Chemical Analysis）。
材料现代分析方法深圳大学材料学院主讲:李均钦材料现代分析方法主要参考书:1. 周玉主编，材料分析方法，哈工大出版社2007年版。
2. 黄新民、解挺编，材料分析测试方法，国防工业出版社2006年版。
3. 王富耻主编材料现代分析测试方法，北京理工大学出版社2006年版。
4. 梁敬魁编，粉末衍射法测定晶体结构，科学出版社2003年版。
绪论能源人类文明的三大支柱｛｛信息材料结构材料功能材料材料：用以制造有用构件、器件或其它物品的物质结构材料: 耐高温、耐高压、高强度材料等功能材料: 磁性材料、半导体材料、超导体材料化学成分材料的性能主要取决于｛结构组织形态为了了解所获材料的化学组成、物相组成、结构、组织形态及各种研究技术对材料性能的影响，需要采用相应的分析表征方法。
材料现代分析方法是一门技术性实验方法性的课程。
绪论材料现代分析测试方法的含义：广义：技术路线、实验技术、数据分析狭义：测试组成和结构的仪器方法如：X射线衍射分析电子显微分析表面分析热分析光谱分析（光谱和色谱－高分子方向单独开）绪论化学成分材料的性能主要取决于｛结构组织形态本课程主要介绍研究材料化学组成、物相组成、结构、组织形态的现代分析方法。
本课程的内容主要有：1、X射线粉末衍射分析（XRD：X-ray diffraction）主要用于物相分析和晶体结构的测定。
它所获取的所有信息都基于材料的结构。
绪论本课程的内容主要有：1、X射线粉末衍射分析（XRD：X-ray diffraction）主要用于物相分析和晶体结构的测定。
它所获取的所有信息都基于材料的结构。
绪论本课程的内容主要有：2、透射电子显微镜（TEM）（transition electron microscope）电子束透过薄膜样品，用于观察样品的形态，通过电子衍射测定材料的结构，从而确定材料的物相。
分辨率：0.34nm● 加速电压：75kV－200kV；放大倍数：25万倍● 能谱仪：EDAX －9100；扫描附件：S7010 透射电镜绪论本课程的内容主要有：3）扫描电子显微镜（SEM）电子束在样品表面扫描，用于观察样品的形貌（具有立体感）；通过电子束激发样品的特征X射线获取样品的成分信息。
第二章 材料近代研究方法的物理基础本章主要内容提要第一节 散射作用 一、弹性散射二、非弹性散射三、散射引起的后果及其应用第二节 溅射作用 一、溅射种类二、溅射参量第三节 吸收与衰减作用第四节 粒子与材料相互作用及其在研究方法上的应用一、粒子与材料相互作用产生二次信息总结二、不同入射粒子产生的信息在材料研究中应用Ernest Rutherford著名物理学家1871年出生于New Zealand1908年获Nobel化学奖Ernest Rutherford (1871-1937) "for his investigations into thedisintegration of the elements, and thechemistry of radioactive substances"Director of Cambridge University‘sCavendish Laboratory from 19191911年Rutherford和他的合作者，在Cambridge University‘s Cavendish Laboratory用α粒子轰击金箔，观察到背散射现象，证明了原子核的存在，建立了原子的有核模型揭开了人类认识微观世界的序幕，开创了人工方法加速带电粒子来揭示物质微观世界的新纪元，成为研究微观世界的主要研究手段，也是材料近代研究实验方法的基础尽管近代材料研究方法和仪器繁多，层出不穷，但它们有着一些共性的物理原理：基于外场（光、热、电、磁、声、……）与物质的相互作用¾散射作用¾溅射作用¾吸收与衰减作用¾沟道与阻塞效应基于Rutherford弹性散射而建立的材料研究方法主要有：低能电子衍射（LEED）；低能电子显微镜（LEEM）；反射高能电子衍射（RHEED）；光电子发射显微技术（PEEM）；扫描电镜（SEM）；透射电镜（TEM）；能量分析电镜（EAEM）；高分辨电镜（HREM）；X射线衍射（XRD）；X射线光电子衍射（XPD）；俄歇电子衍射（AED）；中子衍射（ND）；场离子显微镜（FIM）；扫描隧道显微镜（STM）；原子力显微镜（AFM）；离子散射谱（ISS）；卢瑟福背散射谱（RBS）；……二、非弹性散射事实上，入射粒子与靶相互作用而产生的Rutherford散射是几率小得多的次要散射过程。
表面分析方法♦前言♦X－射线光电子能谱（XPS）♦俄歇能谱（AES）♦二次离子质谱仪（SIMS）♦扫描电镜（SEM）等物质的表面分析包括如下内容1.物质表面层元素的化学组成和浓度深度分布的定性、定量分析；2.物质表面层元素间的结合状况和结构分析；3.物质表面层的状态，表面和吸附分子的状态，吸附的二维周期性等的测定；4.物质表面层物性（催化活性、反应能力、抗蚀性等）的测定激发源试样表面信息表面分析实验的基本形式或获取以激发源（有离子、电子、光子、中性粒子等）与固体表面相互作用后产生的各种信息图像指示/记录 整理放大表面分析中常用的各种探针及从表面射出的各种粒子常用表面分析技术的中英文名称及缩写IRRS: Infrared Reflection Spectroscopy, 红外反射光谱；XPS: X-ray Photoelectron Spectroscopy, X射线光电子能谱(ESCA) AES Auger electron spectroscopy, 俄歇电子谱SIMS: Secondary Ion Mass Spectroscopy, 二次离子质谱；SEM: Scanning Electron Micrograph, 扫描电子显微镜；EDS/EDX: Energy Dispersive X-ray Analyzer, 能量色散X射线分析EPMA: Electron probe micro-analysis，电子探针微区分析亦称EDAX (Electron dispersion X-ray analysis)ELL/EPM: Ellipsometry, 椭圆偏振术ISS: Ion scattering spectroscopy, 离子散射谱LEED:Low energy electron diffraction, 低能电子衍射RBS: Rutherford backscattering, 卢瑟福背散射STM: Scanning tunneling microscopy, 扫描隧道显微镜SNMS: Sputtered neutrals mass spectroscopy, 溅射中性粒子质谱FEM: field-emission microscope, 场发射显微镜表面研究方法特性材料表面分析方法参考书♦《材料结构分析基础》余琨著, 科学出版社，2000。
