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同步辐射软X射线应用 同步辐射软X射线应用 孙治湖 孙治湖 国家同步辐射实验室 （NSRL ） 国家同步辐射实验室 （NSRL ） 主要内容 主要内容 简介 简介 软X射线显微术及其应用 软X射线显微术及其应用 软X射线吸收精细结构(XAFS)及其应用 软X射线吸收精细结构(XAFS)及其应用 软X射线磁圆二色(XMCD)及其应用 软X射线磁圆二色(XMCD)及其应用 一. 软X射线简介 一. 软X射线简介 光的波动性 （波长） 光的波动性 （波长） 反射、折射、散射、衍射、干涉。 反射、折射、散射、衍射、干涉。 基本参数：角频率 、相位和振幅A 基本参数：角频率 、相位和振幅A X=A cos(2 t +) X=A cos(2 t +) 波长和频率 的关系： 波长和频率 的关系： 17 17 17 17 nm/秒。 (nm) = c/ 3 ×10 / ，c 3 ×10 nm/秒。 (nm) = c/ 3 ×10 / ，c 3 ×10 光的波长用长度表示, 或者用频率表示。 光的波长用长度表示, 或者用频率表示。 1 nm=10 Å (Angstrom) 1 nm=10 Å (Angstrom) 光的粒子性 （光子） 光的粒子性 （光子） 描述吸收(光电效应）、激发 （荧光）等过程。 描述吸收(光电效应）、激发 （荧光）等过程。 光的能量E ，单位为eV ： 光的能量E ，单位为eV ： -15 -15 E = h = 4.1 ×10 E = h = 4.1 ×10 1239.8/ (nm) 1239.8/ (nm) -34 （h –普朗克常数=6.625 ×10-34 焦尔•秒， （h –普朗克常数=6.625 ×10 焦尔•秒， 18 1焦尔=6.242 ×1018 eV ） 1焦尔=6.242 ×10 eV ） “光”只是电磁辐射的一部分 “光”只是电磁辐射的一部分 电磁辐射包括： 电磁辐射包括： 高能射线 （ -射线） 高能射线 （ -射线） 硬X-光、软X-光、VUV 、可见光、红外光 硬X-光、软X-光、VUV 、可见光、红外光 微波和无线电波 微波和无线电波 电磁辐射谱图 电磁辐射谱图 能量、波长和频率 能量、波长和频率 名称 能量 （eV） 波长(nm) 频率 （Hz ） 名称 能量 （eV） 波长(nm) 频率 （Hz ） 6