材料的化學信息是理解科學、工程與技術領域各種過程、機制和材料行為的最基本要素 .材料研究的第一步是要確定材料的化學 ,包括構成材料的原子的種類、分布以及具體的化學態等內容 .任何具有元素特征的物理信息 ,包括原子量、電子的能級、原子核自旋 ,甚至局域的電子態密度等都可以用來做材料的化學分析 .化學信息由來自材料本身的或用作探針的電子、光子、離子或中性原子攜帶 ,相應的分析技術包括X射線光電子能譜、俄歇電子譜、核磁共振、特征X射線分析、二次離子質譜、能量損失譜、濺射中性粒子質譜 ,各類離子散射譜以及掃描隧道顯微學方法等等 .文章對上述各種分析方法的物理原理、儀器以及應用等逐一做扼要的介紹 .