2025年透射電子顯微學(xué)試題

2025年透射電子顯微學(xué)試題一、選擇題1.透射電子顯微鏡中，電子槍發(fā)射的電子束能量通常在（）范圍內(nèi)。（）[單選題]*A.1-10keVB.10-100keVC.100-300keVD.300-500keVE.500-1000keV答案：C。原因是在透射電子顯微鏡中，100-300keV這個(gè)能量范圍較為常見(jiàn)，此能量能夠使電子穿透樣品并提供合適的分辨率等成像條件，較低能量可能無(wú)法穿透較厚樣品，過(guò)高能量則設(shè)備要求和成本會(huì)大幅增加。2.以下哪個(gè)部件在透射電子顯微鏡中用于匯聚電子束？（）[單選題]*A.物鏡B.聚光鏡C.中間鏡D.投影鏡E.光闌答案：B。聚光鏡的主要功能就是匯聚電子束，使電子束能夠集中照射到樣品上，物鏡主要用于對(duì)透過(guò)樣品的電子進(jìn)行成像，中間鏡和投影鏡主要用于對(duì)成像進(jìn)行進(jìn)一步放大和處理，光闌主要是限制電子束的大小和形狀等。3.在透射電子顯微學(xué)中，樣品的厚度一般要求為（）。（）[單選題]*A.小于10nmB.10-50nmC.50-100nmD.100-200nmE.200-500nm答案：B。因?yàn)楫?dāng)樣品厚度在10-50nm時(shí)，既能保證電子有足夠的穿透率，又能在成像時(shí)提供較好的對(duì)比度和分辨率等，如果太厚電子穿透困難無(wú)法成像，太薄則可能難以代表樣品的整體特性。4.以下哪種成像模式在透射電子顯微鏡中主要用于觀察樣品的原子結(jié)構(gòu)？（）[單選題]*A.明場(chǎng)像B.暗場(chǎng)像C.高分辨像D.選區(qū)電子衍射像E.能量過(guò)濾像答案：C。高分辨像能夠直接觀察到原子的排列等原子結(jié)構(gòu)信息，明場(chǎng)像和暗場(chǎng)像主要用于顯示樣品的形貌和部分結(jié)構(gòu)差異，選區(qū)電子衍射像主要用于分析晶體結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性等，能量過(guò)濾像主要用于對(duì)特定能量電子成像進(jìn)行成分分析等。5.透射電子顯微鏡中，物鏡的球差系數(shù)會(huì)影響（）。（）[單選題]*A.電子束的能量B.圖像的分辨率C.樣品的厚度要求D.成像的對(duì)比度E.電子束的聚焦位置答案：B。物鏡的球差系數(shù)對(duì)圖像分辨率有著重要影響，球差會(huì)使電子束在成像過(guò)程中產(chǎn)生偏差，從而降低分辨率，它與電子束能量、樣品厚度要求、成像對(duì)比度和電子束聚焦位置并無(wú)直接的這種因果關(guān)系。6.以下哪個(gè)元素在進(jìn)行透射電子顯微分析時(shí)，可能會(huì)因?yàn)槠湓有驍?shù)較大而產(chǎn)生較強(qiáng)的散射？（）[單選題]*A.碳B.氧C.鐵D.鋁E.硅答案：C。在這些元素中，鐵的原子序數(shù)較大。原子序數(shù)越大，對(duì)電子的散射能力越強(qiáng)，碳、氧、鋁、硅的原子序數(shù)相對(duì)鐵較小，散射能力較弱。7.在透射電子顯微鏡中，為了減少色差，常采用（）。（）[單選題]*A.更高能量的電子束B(niǎo).更低能量的電子束C.單色器D.更大的光闌E.更小的光闌答案：C。單色器能夠減少電子束能量的分散，從而減少色差。更高或更低能量的電子束不能直接減少色差，大光闌會(huì)使色差等像差更嚴(yán)重，小光闌主要是控制電子束的大小而不是減少色差。8.以下哪種技術(shù)可以在透射電子顯微鏡下對(duì)樣品進(jìn)行元素分析？（）[單選題]*A.電子能量損失譜（EELS）B.二次電子成像C.背散射電子成像D.陰極熒光成像E.掃描隧道顯微鏡（STM）技術(shù)答案：A。電子能量損失譜（EELS）可以通過(guò)分析電子在與樣品相互作用過(guò)程中的能量損失來(lái)確定樣品中的元素組成，二次電子成像、背散射電子成像主要用于掃描電子顯微鏡中的形貌觀察，陰極熒光成像主要用于檢測(cè)材料中的發(fā)光現(xiàn)象，STM技術(shù)是一種表面分析技術(shù)并非用于透射電鏡下的元素分析。9.透射電子顯微鏡的放大倍數(shù)主要由（）決定。（）[單選題]*A.物鏡和聚光鏡B.物鏡和中間鏡C.中間鏡和投影鏡D.聚光鏡和投影鏡E.物鏡、中間鏡和投影鏡答案：E。透射電子顯微鏡的放大倍數(shù)是由物鏡、中間鏡和投影鏡共同作用決定的，物鏡進(jìn)行初步成像，中間鏡和投影鏡對(duì)成像進(jìn)行進(jìn)一步的放大處理，單獨(dú)的物鏡和聚光鏡、物鏡和中間鏡、中間鏡和投影鏡、聚光鏡和投影鏡都不能完整決定放大倍數(shù)。10.在透射電子顯微學(xué)中，若要觀察晶體的晶面間距，可采用（）。（）[單選題]*A.明場(chǎng)像B.暗場(chǎng)像C.高分辨像D.選區(qū)電子衍射像E.能量過(guò)濾像答案：D。選區(qū)電子衍射像可以通過(guò)分析衍射斑點(diǎn)的位置等信息來(lái)確定晶體的晶面間距，明場(chǎng)像和暗場(chǎng)像主要顯示形貌和部分結(jié)構(gòu)差異，高分辨像主要觀察原子結(jié)構(gòu)，能量過(guò)濾像主要用于成分分析。11.透射電子顯微鏡的真空系統(tǒng)的主要作用不包括（）。（）[單選題]*A.防止電子散射B.防止樣品氧化C.減少電子與氣體分子的碰撞D.提高電子槍的發(fā)射效率E.直接提高圖像的分辨率答案：E。真空系統(tǒng)可以防止電子散射、防止樣品氧化、減少電子與氣體分子的碰撞、提高電子槍的發(fā)射效率，但它不能直接提高圖像的分辨率，分辨率主要由儀器的光學(xué)部件等因素決定。12.以下關(guān)于透射電子顯微鏡中光闌的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）。（）[單選題]*A.光闌可以限制電子束的大小B.光闌可以減少像差C.光闌可以提高圖像的對(duì)比度D.光闌可以完全消除色差E.光闌可以改變電子束的形狀答案：D。光闌能夠限制電子束大小、減少像差、提高圖像對(duì)比度、改變電子束形狀，但它不能完全消除色差，色差的消除需要多種技術(shù)手段的綜合作用。13.下列哪種情況可能導(dǎo)致透射電子顯微鏡成像出現(xiàn)模糊？（）[多選題]*A.樣品的漂移B.電子槍發(fā)射不穩(wěn)定C.儀器的震動(dòng)D.存在嚴(yán)重的