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第一章 晶体生长理论基础和表面微形貌1

第一节 概述1

第二节 层状生长理论和螺旋生长理论概要5

第三节 螺旋生长层的几何形态及其相互作用8

一、阿基米德螺线——理想的螺旋纹8

二、影响阶梯间距λ0的因素14

第四节 杰克逊理论(双原子层界面)及其α因子对螺旋纹形态的影响15

第五节 螺旋生长层的形态、方位与晶体结构的关系22

一、生长层的厚度22

二、晶面的对称性与螺旋生长层形态的关系24

三、左右型晶体和极性晶体的螺旋层形态特征26

四、交织图形与多型结构层的叠置27

第六节 螺旋层的形态与晶体生长条件的关系30

一、阶梯间距λ030

二、生长条件与表面结构的特征30

三、在不同相中形成的螺旋生长层的形态31

四、天然晶体和人工晶体33

第七节 弥散(多层)界面和蒙特卡罗方法35

第八节 负离子配位多面体生长基元理论模型36

第二章 晶体表面微形貌的研究方法40

第一节 样品处理40

第二节 相衬显微镜(位相差显微镜)41

一、概述41

二、相衬显微镜的光学原理43

三、相衬显微镜的性能与成像的特征47

四、使用相衬显微镜时的注意事项50

五、相衬显微镜的应用范围51

六、主要相衬显微镜简介51

第三节 微分干涉显微镜51

一、概述51

二、微分干涉显微镜的光学原理52

三、反射微分干涉显微镜57

四、微分干涉显微镜的性能和成像特征59

五、使用微分干涉显微镜的注意事项61

六、应用范围61

七、主要微分干涉显微镜简介62

第四节 相衬显微镜与微分干涉显微镜的比较62

一、牛顿环63

第五节 双光束干涉测量63

二、迈克耳逊干涉仪65

第六节 多光束干涉测量(MBI)66

一、多光束干涉法的原理66

二、多光束干涉法的光学系统68

三、多光束干涉法的测量手续68

四、多光束干涉法的应用69

五、主要多光束干涉显微镜介绍69

第七节 各种显微镜技术的联合应用70

第八节 侵蚀法71

一、蚀坑形成机理71

四、小结72

二、影响蚀坑的因素72

三、侵蚀剂的作用及其选择条件72

第九节 缀饰法73

第三章 扫描探针显微镜及其在晶体形貌研究中的应用75

第一节 扫描探针显微镜75

一、扫描隧道显微镜75

二、原子力显微镜81

三、其他扫描探针显微镜88

第二节 扫描探针显微镜的应用99

一、在表面结构测定中的应用99

二、在纳米材料方面的应用100

三、对DNA大分子的应用研究102

四、在金属表面及其微结构方面的应用103

五、在工业产品检测中的应用106

六、在原子搬迁方面的应用107

七、在纳米尺度微加工方面的应用108

第四章 晶体表面微形貌揭示的天然晶体生长111

第一节 小引111

第二节 岩浆中的晶体生长112

第三节 伟晶岩和热水溶液中的晶体生长116

第四节 热液交代作用中的晶体生长117

第五节 变质作用中的晶体生长117

一、固体状态还是液体状态119

二、缀饰法研究的成就119

三、固相一度完全溶解120

六、区域变质岩的矿物晶体上无生长螺旋纹121

四、热水溶解中生长的晶体相连接着121

五、热液并代矿床中的晶体难得相结合在一起121

七、成对的阶梯122

八、晶体的生长与溶解122

九、由溶解作用形成的波纹阶梯123

十、变质脱水反应的影响——水的作用123

十一、烧结作用124

第六节 地表和沉积环境中的晶体生长124

第七节 关于天然晶体生长的几点结论125

第五章 矿物晶体形貌实例127

第一节 黑钨矿127

一、霓石晶体形貌131

第二节 霓石和钠铁闪石131

二、钠铁闪石的形貌136

第三节 碱性长石139

第四节 矿物晶体集合体形貌——菊花石142

第六章 人工晶体形貌实例147

第一节 磷酸钛氧钾晶体147

第二节 三硼酸锂晶体148

第三节 掺镱四硼酸铝钇晶体149

第四节 铌酸锂晶体152

第五节 晶体生长实时观察研究简介153

一、光学显微镜的方法对晶体生长实时观测研究153

二、原子力显微镜(AFM)对晶体生长实时观测研究154