x射线衍射(x ray diffraction)和电子衍射(electron diffraction)的区别

X射线衍射和电子衍射的关键区别在于，X射线衍射涉及X射线入射光束向不同方向的衍射，而电子衍射涉及电子束的干涉。

X射线衍射和电子衍射都是我们可以用来研究物质的分析技术。另一种技术是中子衍射。这些技术揭示了物质的晶体结构。因此，这些技术在固态物理和化学中有着广泛的应用。

什么是x射线衍射(x ray diffraction)？

X射线衍射或X射线结晶学是一种分析技术，我们用来确定晶体的结构。因此，该技术背后的理论涉及到入射X射线束向不同方向的衍射。简而言之，通过测量衍射光束的角度和强度，我们可以确定晶体中电子密度的三维图像。因此，电子密度给出了原子在晶体结构中的位置。此外，我们还可以确定化学键和其他各种信息。

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图01:X射线衍射仪

晶体有规则排列的原子。X射线是电磁辐射波。因此，晶体中的原子可以通过原子的电子散射X射线束。因此，X射线撞击电子产生二次波（球面波）。我们把这个过程称为“弹性散射”，电子起散射体的作用。然而，这些波通过破坏性干涉相互抵消。

电子衍射是我们用来研究物质的一种分析技术。因此，这项技术背后的理论是向样品发射电子，以观察电子束的干涉图样。干涉是指由两个振幅较大、较低或相等的波形成的合成波。通常，我们在透射电子显微镜（TEM）或扫描电子显微镜（SEM）中进行这个实验。这些仪器使用加速电子束（由静电势加速）。

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图02：电子衍射图

晶体固体具有周期性的原子结构。这种周期性结构起到了衍射光栅的作用（将电子束分成几个方向不同的光束）。在那里，电子的散射以可预测的方式发生。衍射图为我们提供了预测晶体结构的细节。然而，这种技术由于相位问题（在进行物理测量时可能出现的有关相位的信息丢失的问题）有很大的局限性。

X射线衍射和电子衍射是测定晶体固体晶体结构的重要分析技术。X射线衍射和电子衍射的关键区别在于，X射线衍射涉及X射线入射光束向不同方向的衍射，而电子衍射涉及电子束的干涉。

此外，X射线衍射使用X射线束，而电子衍射使用电子束。作为X射线衍射和电子衍射的另一个重要区别，电子衍射受相位问题的限制，但对X射线衍射影响不大。关于X射线衍射和电子衍射之间的区别，更多细节见信息图。

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X射线衍射和电子衍射都是我们可以用来确定晶体结构的技术。X射线衍射和电子衍射的关键区别在于，X射线衍射涉及X射线入射光束向不同方向的衍射，而电子衍射涉及电子束的干涉。

1“X射线晶体学”，维基百科，维基媒体基金会，2018年11月7日。这里有2个。“电子衍射”，维基百科，维基媒体基金会，2018年7月12日。此处提供
2“电子衍射”，维基百科，维基媒体基金会，2018年7月12日。