低能電子衍射英文解釋翻譯、低能電子衍射的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 LEED; low energy electron diffraction

imbecility; mental deficiency; moronism; moronity
【醫】 dysnusia; feeblemindedness; hypophrenia; mental deficiency

【計】 electron diffraction
【化】 electron diffraction

低能電子衍射（Low-Energy Electron Diffraction, LEED）是一種利用低能量（通常在20-200 eV範圍）電子束照射晶體表面，通過分析其彈性背散射電子形成的衍射圖案來研究表面原子結構的技術。以下是其詳細解釋：

一、術語定義

低能 (Low-Energy)：指入射電子束的能量較低（典型值20-200 eV），對應的德布羅意波長（約0.1-0.3 nm）與固體表面原子間距（約0.1-0.3 nm）相當。這種低能量使得電子穿透深度很淺（僅表面幾層原子），因此對表面結構極其敏感。
電子衍射 (Electron Diffraction)：指電子波在遇到周期性排列的原子（如晶體表面）時發生的相幹散射現象。當入射電子波的波長與晶格間距滿足布拉格衍射條件時，會在特定方向上産生加強的衍射波束。
核心原理： LEED實驗将準直的單能低能電子束垂直入射到樣品表面。樣品前方的熒光屏或通道闆探測器會接收被表面原子彈性散射回來的電子，形成由亮斑組成的衍射圖案。該圖案直接反映了表面原子的二維周期性排列結構。

二、基本原理 LEED圖案的形成遵循布拉格衍射定律： $$ nlambda = 2dsintheta $$ 其中：

( n ) 是衍射級數（整數），
( lambda ) 是入射電子波長（由加速電壓決定），
( d ) 是晶面間距，
( theta ) 是衍射角。衍射斑點的位置由表面倒易點陣決定，直接對應表面原胞的尺寸和對稱性。斑點強度則包含表面原子在晶胞内的精确位置信息（需要複雜的動力學理論分析）。

三、主要應用

表面結構測定：是确定晶體表面（包括清潔表面和吸附層）原子排列、重構、超晶格結構的最直接方法之一。通過分析衍射斑點的位置、形狀和強度，可以推斷表面原胞大小、對稱性及原子坐标。
表面相變研究：監測表面在溫度變化或吸附物覆蓋度變化過程中衍射圖案的變化，研究表面有序-無序相變、吸附結構轉變等。
表面缺陷與粗糙度：衍射斑點的形狀（銳利或彌散）可以反映表面長程有序度、平台寬度、台階密度等信息。
薄膜生長監控：用于實時觀察外延薄膜的生長模式（層狀、島狀等）和結晶質量。

四、特點

參考資料：

Zangwill, A. (1988). Physics at Surfaces. Cambridge University Press. (經典表面物理教材，詳細闡述LEED原理與應用)
Woodruff, D. P., & Delchar, T. A. (1994). Modern Techniques of Surface Science (2nd ed.). Cambridge University Press. (權威表面科學實驗技術專著，包含LEED章節)
Pendry, J. B. (1974). Low Energy Electron Diffraction. Academic Press. (LEED理論的重要著作，奠定動力學理論分析基礎)
Clarke, L. J. (1985). Surface Crystallography: An Introduction to Low Energy Electron Diffraction. Wiley. (專注于表面晶體學和LEED的導論)
National Institute of Standards and Technology (NIST) Surface Structure Database. (提供經過LEED等實驗驗證的表面結構數據)

低能電子衍射（Low Energy Electron Diffraction, LEED）是一種用于分析晶體表面結構的實驗技術，其核心原理是通過低能電子束與材料表面的相互作用形成衍射圖案，進而揭示表面原子排列信息。以下是綜合多個來源的詳細解釋：

低能電子衍射利用能量為5–500 eV的準直電子束垂直入射到晶體表面，電子與表面原子發生相幹散射，形成衍射光斑。由于低能電子的穿透深度僅1–5個原子層（約0.5–2 nm），因此LEED特别適用于表征材料表面1–5層的原子結構。

低能電子衍射需考慮電子與晶體中原子、電子及聲子的多重相互作用，其哈密頓量可表示為： $$ H = H_0 + V(r) $$ 其中$H_0$為入射電子動能，$V(r)$為有效勢能。通過求解單電子薛定谔方程$Hpsi = Epsi$，可獲得衍射強度$|psi|$。

與高能電子衍射（HEED）或X射線衍射（XRD）相比，LEED對表面更敏感，但理論分析更複雜（需動态衍射模型）。

如需進一步了解實驗裝置或具體案例分析，中的示意圖及技術細節。