在物资微观布局的探测范畴中,X射线衍射与电子衍射是两种极其主要的衍射手艺,它们既有着光鲜的实质区分,又存在必然的内涵接洽。
X射线衍射,其道理基于X射线的动摇性和晶体华夏子的周期性摆列。X射线是一种波长与原子间距相称的电磁波,当它入射到晶体样品时,晶体中的原子作为散命中间,会对X射线发生散射感化。按照布拉格定律,当入射X射线与晶面之间的夹角知足特定前提时,各原子散射的X射线会在特定标的目的上彼此干与增强,构成衍射花腔。这类衍射能够或许精准地反应出晶体的晶格布局、晶面间距等微观布局信息,对研讨晶体资料的外部布局有着主要的感化。

电子衍射则是操纵电子束来探测物资布局。电子具备波粒二象性,其波长能够经由过程加快电压停止调理,使其到达与原子间距可相比的水平。当高速电子束照耀到样品上时,一样会与样品中的原子或份子发生散射和干与景象,从而发生衍射图样。电子衍射的上风在于电子的波长能够经由过程转变加快电压在必然规模内矫捷调控,这使得它既能合用于对原子标准布局的邃密研讨,也能对一些纳米标准的微观布局停止有用阐发。
二者的实质区分在于所用探针的差别,X射线是电磁波,而电子是带电粒子。这致使它们在与样品彼此感化时有着差别的特征。X射线与样品的彼此感化绝对较弱,对样品的毁伤较小,更合适研讨对电子束敏感的无机资料等。而电子与样品的彼此感化较强,在取得高分辩率衍射信息的同时,能够会对样品形成必然的毁伤,如引发样品发烧、布局变形等。
但是,它们之间也存在慎密的接洽。从道理根本来看,二者都是基于波的干与和衍射道理,经由过程阐发衍射花腔来揣度物资的微观布局。在现实操纵中,X射线衍射和电子衍射经常彼此补充。比方在研讨庞杂资料系统时,先操纵X射线衍射肯定资料的晶体布局和相构成,再借助电子衍射进一步深切阐发其微观地区的邃密布局,从而更周全地揭露资料的外部奥妙,鞭策资料迷信、物理学等浩繁范畴的成长。