Abstract
本論文主要分成三部分，第一部份首先介紹此實驗樣品及相關的實驗儀器，並簡單介紹X光繞射的基本理論。第二部份討論以X光反射率法及第一部份說明的X光繞射技術，研究鐵磁薄膜(Fe3O4)的結構並分析和計算實驗所得的數據。第三部分討論以低掠角X光繞射之水平掃描(GIXD)、X光垂直柱狀繞射掃描(rod-scan) 研究鐵磁薄膜(Fe3O4)的結構並分析和計算實驗所得的數據。 在第一部份中，實驗樣品是利用分子束磊晶系統生長之薄膜Fe3O4，基底為MgO和MgAl2O4編號為1350A、1350B、1350D及1367A、1367C [表2-1]二組。所使用的光源是同步輻射中心的同步輻射光，儀器是八環繞射儀和六環軟X光繞射儀，並簡單介紹X光繞射的基本理論。在第二部份中，我們以X光反射率法來分析晶體的厚度、相對密度、表面和介面粗糙度，並且利用X光繞射決定鐵磁薄膜結構的特性，包括晶格常數(lattice constant)、晶格失配(mismatch)、應變(strain)、晶塊大小(domain size)、散亂度(mosaic spread)。希望除了能解出薄膜的結構，進而與磁性連結上關係，研究薄膜結構與磁性的關係。 在第三部份中，我們針對1367C這塊晶體做和第二部分相同結構分析之外，並以低掠角X光in-plane繞射(GIXD)之布拉格繞射，來分析晶體在(1 0 0)、(0 1 0)水平面方向的結構，包括晶格大小、晶塊大小。最後再以X光表面繞射垂直掃描之柱狀掃描(l-scan)的方法來研究薄膜與基底之間的介面結構。