代写定量电子晶体学Quantitative Electron Crystallography

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代写定量电子晶体学Quantitative Electron Crystallography

电子晶体学是一种用透射电子显微镜(TEM)确定固体中原子排列的方法。电子晶体学一门是利用电子散射的不同信息定量研究完美晶体结构以及缺陷和界面的科学。当今,电子晶体学由于具有x射线晶体学所无法比拟的独特优势而变得日益活跃。然而由于电子与晶体之间强烈的动力学交互作用,使得用电子显微镜方法分析结构复杂化。为了解决其中的动力衍射问题,多年来电子晶体学家们已发展了一些数值模拟方法。这些方法无法揭示模拟结果与晶体结构之间的直观关系,且只能对提出的已知晶体结构进行模拟证实,而要分析未知结构,则必须发展电子动力衍射解析公式。

电子晶体学可以补充x射线晶体学的研究所需要非常小的晶体(<0.1微米),无论是无机的还是有机的,以及蛋白质,如膜蛋白,不能形成大的三维晶体。蛋白质结构通常由二维晶体(片状或螺旋状)、多面体(如病毒衣壳)或分散的单个蛋白质决定。电子可以在这种情况下使用,而x射线不能,因为电子与原子的相互作用比x射线强。因此,x射线可以穿过薄的二维晶体,而不会产生明显的衍射,而电子可以用来形成图像。相反,电子和质子之间的强相互作用使得厚的(例如三维> 1微米)晶体不受电子的影响,电子只能穿透很短的距离。

x射线晶体学的主要困难不是确定衍射图案中的相。由于x射线透镜的复杂性,很难形成衍射晶体的图像,从而丢失了相位信息。幸运的是,电子显微镜可以分辨真实空间中的原子结构,而晶体结构因子相位信息可以通过实验从图像的傅里叶变换中确定。

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