Abstract
自從1970年,Esaki & Tsu提出半導體超晶格的構想以後, 超晶格開始被廣泛地研究。超晶格可分為doping和compositional 兩種, 若以結構的觀點來區分，則可分為磊晶的和非磊晶的。由於調變超晶格的週期，能改變其物理性質。因此，超晶格可說是在光電工業的器件設計、物理與材料科學的研究方面開拓了一個新的領域。既然超晶格的物理性質直接與其周期相關，那麼，確定結構就成為研究超晶格的最基本工作。X 光繞射具有(1) 是非破壞性的,(2)晶體不需特別處理, 就可做反射式的測量,(3)穿透厚度深, 等優點。所以, 對研究超晶格結構而言, X 光繞射是有效而便利的方法。在1970年,Esaki et al.,用電子顯微鏡、X 光繞射證明超晶格的存在, 同年, H.Cole觀察到超晶格X 光繞射的衛星峰。之後，在實驗的方法和理論的解釋上，都有許多進展。一般而言，實驗的方法可分為高角度和低角度兩種，而以雙晶或三晶繞射進行之。理論方面，大致可分為動力繞射理論和靜力繞射理論。本文以X 光複繞射的觀點，解釋超晶格的X 光繞射。考慮到超晶格的一個週期內的兩種物質薄層，也會使X 光產生繞射。再加上入射光以及超晶格的一維週期所產生的繞射，就是四光繞射。計算方面，則先以多體物理的方法，推導出X 光複繞射強度的表示式，並應用到超晶格的X 光繞射，再與實驗結果作比較。接著，考慮相位差的影響。並作一個簡短的結論。