子穿透晶体时会在一系列的非弹性散射（例如等离体子和声子的激发，）中损失一部分动能。由于非弹性碰撞过程的具体细节在计算中不是非常重要，通常的处理方法是假设初级电子束强度 formula_5 在电子束方向上是以指数衰减：这里的 formula_7 表示穿透深度，formula_8 表示。在非弹性散射过程中，电子平均自由程的大小取决于电子束能量，而相对地不受材料的种类的影响。电子的平均自由程在低能量区间（30–100 eV）恰好处于最小值（1–8 Å）。如此之短的有效衰减距离意味着只有表面上的几层原子会在实验