Abstract
自1992年，利用DAFS(Diffraction Anomalous Fine Structure)技術研究晶體結構被發明以來， 許多晶體的微結構得以利用DAFS來窺探。 在一般的繞射幾何條件下，除了倒晶格原點外，另一倒晶格點G滿足布拉格繞射條件(Bragg condition)， 即所謂二光(O,G)繞射。類似X光吸收光譜，DAFS也需要一大範圍的能譜，且對於某個特定原子面， 每個光子能量都必須滿足布拉格繞射條件。 除了傳統的二光繞射DAFS，論文的第一部分中，利用三光繞射對結構相位的靈敏特性， 我們也嘗試利用三光繞射的DAFS獲得更靈敏更精確的DAFS精細結構。 在發展多光繞射的DAFS技術中(Multi-Diffraction Anomalous Fine Structure, MDAFS)， 我們首先以標準單晶GaAs為樣品。在分析的過程中， 我們可以不需透過KKR(Kramer-Kronigs relation)的方式求得更精確的色散修正實部， 根據最後所得到的 $\chi(R)$ 結果和二光DAFS結果定性上也相當類似。 MDAFS的技術可以獲得較為準確的色散修正實部和 $\chi(k)$ ，藉此分析出較為不易觀察的微結構。 論文的第二個部分是關於電子密度波的相位研究，電子密度波的產生原因和晶體中的電子-聲子交互作用有關， 此一關連系統使得晶體產生一調變結構(modulation)，此一調變結構可以用一正弦sin函數來描述， 於是我們可以將此調變結構的現象稱為電子密度波(charge dnesity wave)。 既然能用一三角函數來描述的物理現象，通常便存在著相位的問題， CDW的相位問題隱含了CDW的結構訊息，本實驗利用外加DC電場的影響下， 觀察並量測特定CDW分數反射峰的三光繞射相位，並以此決定CDW的相位。 從實驗中我們發現此一分數峰繞射(13 0.75 -6.5)受到電場影響呈現出連續性的繞射強度衰減， 根據計算分析其三光相位的變化最高有45度的變化。 為了解釋實驗所觀察到的現象，我們提出了一個外加電場下CDW調變結構變化的模型假設， 此一模型可以將三光相位的變化反映出CDW的相位變化， 並且也可以合理解釋我們所觀察到的分數峰繞射(13 0.75 -6.5)受到電場影響呈現出的繞射強度變化現象。