XAFS：凝聚态物质研究中的强大结构探针

XAFS，即X射线吸收精细结构，作为一种先进的科学技术手段，在凝聚态物质研究领域中扮演了至关重要的角色。这篇论文由韦世强、孙治湖等人撰写，他们来自中国科学技术大学的国家同步辐射实验室，探讨了XAFS技术在过去三十年内的迅猛发展以及其在各种材料科学应用中的强大表现。XAFS因其元素分辨率高、能精确分析吸收原子周围的局部结构和化学环境的特性，已经成为现代结构表征的重要工具。 文章首先深入解析了XAFS的基本原理，包括理论基础、数据处理方法和实验技术的详细介绍。它着重展示了XAFS作为局部结构探针的能力，涉及的应用范围广泛，如薄膜、量子阱和量子点，以及稀有磁性半导体等领域。这些应用展示了XAFS在研究纳米材料、表面科学、磁性材料和催化剂等复杂体系中的独特优势。 论文还介绍了与XAFS相关的新型技术，例如实时（in-situ）XAFS，这使得科学家能够在材料的实际操作过程中进行结构分析，提高了研究的实用性；微区XAFS，可以实现对材料微观区域的精确探测；以及时间分辨XAFS，这种技术能够揭示动态过程中的结构变化，对于理解光催化反应、超导转变等动态现象至关重要。 关键词：X射线吸收精细结构（XAFS）、相关技术、局部结构研究、凝聚态物质、纳米材料科学。这篇论文不仅回顾了XAFS技术的发展历程，还为研究人员提供了深入理解并利用这一技术进行科学研究的全面指南，对推动凝聚态物质领域的科技进步产生了深远影响。