課程大綱(Course Outline)

小角度光散射 (small-angle scattering, SAS) 是一種可提供高穿透力與有分子級解析度的結構研究方法。能以非破壞性的方式研究物質的表面、介面、與內部結構的SAS,為掃描式電子顯微鏡(SEM)、穿透式電子顯微鏡(TEM)、和原子力電子顯微鏡(AFM) 等影像術的重要互補工具之一。此方法,因可探測物質內奈米級的電子密度或是散射強度密度結構特徵,而廣泛且經常的被使用在奈米結構佔有決定性因子的材料結構、水溶液中生物分子構型、及奈米粒子等眾多領域的奈米結構研究中。主要量取材料特徵尺度範圍為奈米尺度,最大量測尺度解析為一百五十奈米。藉由分析材料對X 光或是中子的散射或是繞射特性,即可獲得材料內部結構的資訊以作為分析材料內部於奈米範圍內的形態學(物質尺寸大小、形狀及有序微結構),物質異向性,粒子分佈等研究與探討。課程內容涵蓋小角度散射在超分子層級結構、高分子混摻及團鏈共聚高分子材料之結構分析、低掠角式小角度散射原理及應用、薄膜之結構分析以及同步輻射X光與中子小角度散射於軟物質與尖端材料之研究。目前系上還未有此類課程開設,此課程開授有助於培養學生具備材料(膠體、高分子材料、有機無機混成材料)在塊材、溶液與薄膜奈米結構倒空間鑑定技術。 第一章節:X光與中子基礎簡介 1.1 X光與中子性質 1.2 散射與干涉 1.3 X光散射 1.4中子散射 1.5相關函數與倒空間 1.6.樣品散射 第二章節:小角度光散射 2.1小角度散射於結構分析 2.2. 稀薄濃度粒子系統 2.3非粒子雙相系統 2.4碎形結構 

Chapter 1:Basic Introduction of X-ray and Neutron Scattering 1.1 Properties of X-rays and Neutrons 1.2 Scattering and Interference 1.3 Scattering of X-rays 1.4 Scattering of Neutrons 1.5 Autocorrelation Function and Reciprocal Space 1.6 Scattering due to the Sample as a Whole The 1st examination (Q&A) Chapter 2:Small Angle Scattering (SAS) 2.1 Model Structures Studied by Small-Angle Scattering 2.2 Dilute Particulate System 2.3 Nonparticulate Two-Phase system 2.4 Fractal Objects