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《X射線衍射技術》較為系統(tǒng)地闡述了晶體學基礎，X射線與物質作用發(fā)生散射與衍射的理論，單晶與多晶材料的X射線衍射原理與實驗方法，X射線衍射技術在材料微結構分析方面的應用等。書中反映了近年來X射線衍射領域的新成果，也介紹了非晶態(tài)材料、高分子聚合物材料、薄膜材料的衍射技術以及同步輻射技術的應用。
《X射線衍射技術》可作為材料科學與工程類專業(yè)本科生的專業(yè)教材，也可供相關專業(yè)如物理、化學、生物、機械、核能工程等本科生和研究生作教學參考書，對從事X射線衍射工作的科研、測試人員也具有參考價值。

利用X射線衍射對材料進行分析，是人們認識物質微觀結構的重要途徑和權威方法之一。自1912年勞厄發(fā)現(xiàn)晶體X射線衍射以來，X射線已被迅速用于單晶材料與多晶材料的結構分析之中。近年來，隨著認識的深入、設備的發(fā)展和分析技術的進步，X射線衍射技術被廣泛應用于材料微結構分析的各個方面，如物相分析，點陣參數測定，宏觀殘余應力、微觀應力與微晶尺寸的測定，織構表征，高分子與非晶物質的分析，薄膜、纖維等低維材料的分析等，為X射線衍射技術增添了更為強大的生命力，使其在材料科學、物理、化學、生物、制藥、信息等領域發(fā)揮著不可替代的作用。
本書從X射線衍射技術的應用原理出發(fā)，介紹了X射線技術的發(fā)展歷程與X射線的基本性質以及X射線衍射的晶體學基礎，詳細闡述了X射線與物質作用發(fā)生散射的相關理論，進而推導出X射線衍射的理論強度，并基于作者及其合作者多年來在教學與研究工作中的認識與體會，分章節(jié)介紹了X射線衍射技術在實際材料分析過程中的應用原理與實例，以期對讀者掌握X射線衍射技術的相關理論、從事相關的分析工作有所幫助。
全書共16章。第1章為緒論，介紹X射線衍射技術的發(fā)展歷程與應用背景；第2章為X射線的基本性質，包括X射線的波粒二象性、X射線的產生和譜學特性以及與物質的相互作用等；第3章為晶體學基礎，為探討X射線在晶體中的衍射現(xiàn)象提供基本的晶體學知識；第4章為X射線的散射、干涉與衍射，為整個X射線衍射的核心理論基礎，詳細闡述了X射線與物質發(fā)生相互作用時的散射強度與方向，推導出干涉方程、布拉格定律以及點陣消光規(guī)律；第5章為衍射線的強度分析，包括實際小晶體和多晶體衍射強度的分析以及實際實驗中影響衍射強度的因素；第6章為多晶體衍射信息的獲取方法，包括早期應用的德拜法的分析原理與過程，后續(xù)發(fā)展并廣泛應用的衍射儀的原理與構造，多晶衍射的制樣和測試過程，以及衍射信息的處理與校正；第7章為單晶體衍射信息的獲取方法，闡述了勞厄法獲取單晶衍射信息的原理、過程與應用，并結合技術的發(fā)展，介紹了用于單晶衍射分析的四圓單晶衍射儀以及二維面探測器；第8章為物相分析，介紹了定性相分析、定量相分析以及計算機進行全譜擬合和結構精修的原理與過程；第9章為點陣常數的測定，闡明了點陣常數測定的基本原理，并討論了衍射儀法的誤差來源與消除方法；第10章為宏觀應力的測定，分析了宏觀應力的測試原理和衍射儀法測試的過程；第11章為微晶尺寸與微觀應力的測定，包含測定微晶尺寸和微觀應力的方法以及二者對衍射線貢獻的分離方法；第12章為織構的測定，介紹了織構的表征方式與測試過程；第13章為薄膜材料分析，介紹了針對薄膜樣品所發(fā)展出來的一系列測試方法；第14章為高分子材料分析，分析了X射線衍射技術在高分子材料結構分析中的應用；第15章為非晶材料分析，介紹了非晶材料X射線散射分析的原理與過程；第16章為同步輻射的應用，以實際研究為例，介紹了同步輻射技術在材料分析中的應用。
本書的撰寫得到了國內材料科學許多專家學者的參與和支持，其中包括清華大學曾飛副教授、宋成副教授、劉雪靜博士。此外，須感謝王英華先生等編著的《X光衍射技術基礎》一書為本書的編著提供了諸多參考，同時也要感謝清華大學材料科學與工程研究院中心實驗室的陶琨先生、苗偉副教授為本書提供了不少的素材與數據，給予我們很大的支持。劉雪靜博士、博士生李凡等為本書的審稿和編輯做出重大貢獻。
本書介紹的部分研究成果是作者及其合作者在“973”計劃、“863”計劃、國家自然科學基金、教育部重大項目、清華大學教改項目的大力支持下完成的。作者在此謹向所有給予支持的學者、朋友致以誠摯的感謝。
由于對內容的理解有限，書中難免有不妥之處，懇請讀者批評指正。

編者
2016年6月

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