色散型检测器、位敏探测器、计算机等的相继出现，以及大块半导体Si、G等完品的制成 半导体工业的发展和观测晶体缺陷的需求等，使X射线衍射学从理论、方法到实验技术 等各方面都得到长足发展。Laue-Ewald、Kato、Takagi等关于动力学平面波，球面波理 论的提出和发展：Harker、Kasper、Sayre、Hauptman、Woolfson、范海福以及Patterson Buerger等关于解结构的直接法、重原子法的理论、方法及技术的提出和实施，使繁难的晶 体结构解析变成程序化而易于操作。 上世纪70年代以后，计算机技术的进一步发展、特别是同步辐射光源（尤其是插入型 光源)以至X射线激光的出现，更是划时代地改变了或即将改变X射线衍射学的面貌，并 使其产生或优化了许多新的分支，如，XAFS局域结构分析，异常散射衍射动力学，蛋白质 结构分析，极端条件下的结构分析，利用X射线磁散射及磁性Compton散射的材料磁结 构分析，半导体晶体的表面、界面、膜层的结构分析，极微量元素的荧光分析，X射线貌相 术，X射线层析术，X射线显微术，X射线全息等。同时利用动力学效应把多块完整晶体 相互配置作成高性能的X射线光学器件，得到普及和广泛应用。同步辐射光的出现，促 使一门全新科学一同步辐射学的诞生，一时间形成“同步辐射热”。 再有，利用同步辐射的强光源作X射线衍射像的在线直接观测、多线式位敏探测器、 面探测器等的出现，电子计算机大量数据的快速处理，材料结构的静态、动态研究，多晶衍 射的全谱拟合、电子密度的精确测定、物质高次结构的解析、声子的非弹性散射、生物大分 子结构的解析等等也在飞速发展。 由此可见，X射线衍射学的内容十分丰富，涉及的相关学科和领域很多，考虑到读者 的学习时间及需要，结合笔者长期对物理系材料物理和化学、电子材料元器件两个专业研 究生进行教学实践的经验体会，仅以其中有关的主要部分为内容，以书名仅射线与物质 结构》进行撰写，这里所说的物质结构大体意指物质在尺度从A到数千A范围内的构造。 本书前四章主要阐明X射线及物质结构的基本知识和有关X射线衍射的基本理论，第五 章用较多篇幅讨论和叙述利用X射线分析物质结构的一些常用的主要分析方法和技术， 即多晶分析、单晶分析、薄膜分析、EXAFS分析、小角散射并展望了X射线激光和全息。 在本书的编写过程中，作者力求做到以下几个方面：(1)基础理论简明概括，使用对象 具有针对性，可以作为材料科学方面的研究生教材：(2)内容融传统理论与现代分析方法 于一体，如，在阐述X射线衍射基本理论的基础上，较详尽地叙述当前国内外流行的多晶 分析方法一Rietveld全谱拟合法及分析量子阱、量子线、量子点等膜结构的Takagi- Taupin(T-T)方程拟合法：(3)理论紧密与实践结合，使读者在把握理论方法的基础上， 又通过诸多实例熟悉应用理论解决实际问题的途径和对策：(4)既要考虑到内容的现代 性、先进性，也应兼顾内容的基础性和可靠性，尽量避免那些不成熟、有争议内容的出现。 本书得到安徽省教育厅的重点资助，安徽大学的校系领导一直很关心本书的撰写工 作。课题组成员有：韩家骅教授、程锦荣教授、曹卓良教授、孙兆奇教授、叶柳教授、周圣明 教授以及赵宗彦教授。日本琦玉工业大学深町共荣教授等为本书的编写提供了宝贵意见 并提供了大量的资料，日本山口大学原哲彦教授等在高聚物的结构分析方面、日本KEK 中岛哲夫教授关于本书的撰写和高质量数据的检测方面给了很多帮助。书的大纲、章节 经讨论后，商定第五章第六节由叶柳撰写，其余部分由赵宗彦撰写。 2色散型检测器、位敏探测器、计算机等的相继出现，以及大块半导体Ｓｉ、Ｇｅ等完晶的制成、 半导体工业的发展和观测晶体缺陷的需求等，使 Ｘ射线衍射学从理论、方法到实验技术 等各方面都得到长足发展。Ｌａｕｅ－Ｅｗａｌｄ、Ｋａｔｏ、Ｔａｋａｇｉ等关于动力学平面波、球面波理 论的 提 出 和 发 展；Ｈａｒｋｅｒ、Ｋａｓｐｅｒ、Ｓａｙｒｅ、Ｈａｕｐｔｍａｎ、Ｗｏｏｌｆｓｏｎ、范 海 福 以 及 Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ、 Ｂｕｅｒｇｅｒ等关于解结构的直接法、重原子法的理论、方法及技术的提出和实施，使繁难的晶 体结构解析变成程序化而易于操作。 上世纪７０年代以后，计算机技术的进一步发展、特别是同步辐射光源（尤其是插入型 光源）以至Ｘ射线激光的出现，更是划时代地改变了或即将改变Ｘ射线衍射学的面貌，并 使其产生或优化了许多新的分支，如，ＸＡＦＳ局域结构分析，异常散射衍射动力学，蛋白质 结构分析，极端条件下的结构分析，利用 Ｘ射线磁散射及磁性Ｃｏｍｐｔｏｎ散射的材料磁结 构分析，半导体晶体的表面、界面、膜层的结构分析，极微量元素的荧光分析，Ｘ射线貌相 术，Ｘ射线层析术，Ｘ射线显微术，Ｘ射线全息等。同时利用动力学效应把多块完整晶体 相互配置作成高性能的Ｘ射线光学器件，得到普及和广泛应用。同步辐射光的出现，促 使一门全新科学———同步辐射学的诞生，一时间形成“同步辐射热”。 再有，利用同步辐射的强光源作Ｘ射线衍射像的在线直接观测、多线式位敏探测器、 面探测器等的出现，电子计算机大量数据的快速处理，材料结构的静态、动态研究，多晶衍 射的全谱拟合、电子密度的精确测定、物质高次结构的解析、声子的非弹性散射、生物大分 子结构的解析等等也在飞速发展。 由此可见，Ｘ射线衍射学的内容十分丰富，涉及的相关学科和领域很多，考虑到读者 的学习时间及需要，结合笔者长期对物理系材料物理和化学、电子材料元器件两个专业研 究生进行教学实践的经验体会，仅以其中有关的主要部分为内容，以书名《Ｘ射线与物质 结构》进行撰写，这里所说的物质结构大体意指物质在尺度从Ａ到数千Ａ范围内的构造。 本书前四章主要阐明Ｘ射线及物质结构的基本知识和有关Ｘ射线衍射的基本理论，第五 章用较多篇幅讨论和叙述利用Ｘ射线分析物质结构的一些常用的主要分析方法和技术， 即多晶分析、单晶分析、薄膜分析、ＥＸＡＦＳ分析、小角散射并展望了Ｘ射线激光和全息。 在本书的编写过程中，作者力求做到以下几个方面：（１）基础理论简明概括，使用对象 具有针对性，可以作为材料科学方面的研究生教材；（２）内容融传统理论与现代分析方法 于一体，如，在阐述Ｘ射线衍射基本理论的基础上，较详尽地叙述当前国内外流行的多晶 分析方法———Ｒｉｅｔｖｅｌｄ全谱拟合法及分析量子阱、量子线、量子点等膜结构的 Ｔａｋａｇｉ－ Ｔａｕｐｉｎ（Ｔ－Ｔ）方程拟合法；（３）理论紧密与实践结合，使读者在把握理论方法的基础上， 又通过诸多实例熟悉应用理论解决实际问题的途径和对策；（４）既要考虑到内容的现代 性、先进性，也应兼顾内容的基础性和可靠性，尽量避免那些不成熟、有争议内容的出现。 本书得到安徽省教育厅的重点资助，安徽大学的校系领导一直很关心本书的撰写工 作。课题组成员有：韩家骅教授、程锦荣教授、曹卓良教授、孙兆奇教授、叶柳教授、周圣明 教授以及赵宗彦教授。日本琦玉工业大学深町共荣教授等为本书的编写提供了宝贵意见 并提供了大量的资料，日本山口大学原哲彦教授等在高聚物的结构分析方面、日本 ＫＥＫ 中岛哲夫教授关于本书的撰写和高质量数据的检测方面给了很多帮助。书的大纲、章节 经讨论后，商定第五章第六节由叶柳撰写，其余部分由赵宗彦撰写。 ·２·