Кикучи-линия


Кикучи-линия или линия Кикучи[1] (от имени японского физика Сэйси Кикути) — пара полос, образующихся при электронной дифракции от монокристалла. Это явление можно наблюдать при дифракции отражённых электронов в РЭМ и в просвечивающем электронном микроскопе на достаточно толстой для многократного рассеяния[2] области образца. Полосы служат «дорогами в ориентационном пространстве» для микроскопистов, которые не уверены в том, что они наблюдают. Их следует отличать от дифракционных рефлексов, которые то погасают, то возникают вновь при повороте кристалла. Линии Кикучи размечают ориентационное пространство посредством хорошо определяемых пересечений (называемых зонами или полюсами) так же, как и путями, соединяющие пересечения.

Экспериментальные и теоретические карты геометрии полос Кикучи также, как их аналоги в прямом пространстве, например, изгибный контур (bend contours), картины каналирования электронов (electron channeling patterns) и карты видимости границ (fringe visibility maps) всё более полезны в микроскопии кристаллических и нанокристаллических материалов.[3] Поскольку каждая линия Кикучи связана с Брэгговской дифракцией с одной стороны одного набора плоскостей решетки, то этим линиям могут быть приписаны те же индексы Миллера или обратной решетки, что используются для обозначения обычных дифракционных рефлексов. Пересечения полос Кикучи, иначе говоря зоны, обозначаются посредством индексов прямой решетки, то есть, которые представляются умножением базисных векторов a, b и c.

Линии Кикучи формируются из дифракционных картин рассеянных электронов. Например, в результате теплового колебания атомов.[4] Основными особенности их геометрии могут быть выведены из простого эластичного механизма, предложенного в 1928 году Сэйси Кикути.[5]

Рисунок слева показывает линии Кикучи, соответствующие зоне [100] кремния с приблизительным отклонением пучка от неё на 7,9° вдоль полосы Кикучи (004).

Динамический диапазон изображения столь велик, что только часть плёнки не засвечена. Легче следовать линиям Кикучи по люминесцентному экрану, когда глаза уже привыкли к темноте, нежели чем по неподвижным отпечаткам на бумаге или плёнке, хотя и человеческий глаз, и фотографическая плена имеют приблизительно логарифмический отклик на интенсивность освещения.