X射线范文.doc

X射线范文 X射线是波长介于紫外线和射线间的电磁辐射X射线是一种波长很短的电磁辐射其波长约为（200.06）108厘米之间由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现故又称伦琴射线伦琴射线具有很高的穿透本领能透过许多对可见光不透明的物质如墨纸、木料等这种肉眼看不见的射线可以使很多固体材料发生可见的荧光使照相底片感光以及空气电离等效应波长越短的X射线能量越大叫做硬X射线波长长的X射线能量较低称为软X射线波长小于0.1埃的称超硬X射线在0.11埃范围内的称硬X射线110埃范围内的称软X射线 X射线的特征是波长非常短频率很高因此X射线必定是由于原子在能量相差悬殊的两个能级之间的跃迁而产生的粒子流X射线（英语：Xray）又被称为艾克斯射线、伦琴射线或X光是一种波长范围在0.01纳米到10纳米之间（对应频率范围30PHz到30EHz）的电磁辐射形式X射线最初用于医学成像诊断和X射线结晶学X射线也是游离辐射等这一类对人体有危害的射线1906年实验证明X射线是波长很短的一种电磁波因此能产生干涉、衍射现象X射线用来帮助人们进行医学诊断和治疗；用于工业上的非破坏性材料的检查X射线是波长范围在0.01纳米到10纳米之间（对应频率范围30PHz到30EHz）的电磁波具波粒二象性电磁波的能量以光子(波包)的形式传递当X射线光子与原子撞击原子可以吸收其能量原子中电子可跃迁至较高电子轨态单一光子能量足够高(大于其电子之电离能)时可以电离此原子一般来说较大之原子有较大机会吸收X射线光子人体软组织由较细之原子组成而骨头含较多钙离子所以骨头较软组织吸引较多X射线故此X射线可以用作检查人体结构 1895年11月8日晚伦琴陷入了深深的沉思他以前做过一次放电实验为了确保实验的精确性他事先用锡纸和硬纸板把各种实验器材都包裹得严严实实并且用一个没有安装铝窗的阴极管让阴极射线透出可是现在他却惊奇地发现对着阴极射线发射的一块涂有氰亚铂酸钡的屏幕（这个屏幕用于另外一个实验）发出了光而放电管旁边这叠原本严密封闭的底片现在也变成了灰黑色这说明它们已经曝光了！这个一般人很快就会忽略的现象却引起了伦琴的注意使他产生了浓厚的兴趣他想：底片的变化恰恰说明放电管放出了一种穿透力极强的新射线它甚至能够穿透装底片的袋子不过目前还不知道它射线于是取名“X射线”于是伦琴开始了对这种神秘的X射线的研究他先把一个涂有磷光物质的屏幕放在放电管附近结果发现屏幕马上发出了亮光接着他尝试着拿一些平时不透光的较轻物质比如书本、橡皮板和木板放到放电管和屏幕之间去挡那束看不见的神秘射线可是谁也不能把它挡住在屏幕上几乎看不到任何阴影它甚至能够轻而易举地穿透15毫米厚的铝板！直到他把一块厚厚的金属板放在放电管与屏幕之间屏幕上才出现了金属板的阴影看来这种射线还是没有能力穿透太厚的物质实验还发现只有铅板和铂板才能使屏不发光当阴极管被接通时放在旁边的照相底片也将被感光即使用厚厚的黑纸将底片包起来也无济于事接下来更为神奇的现象发生了一天晚上伦琴很晚也没回家他的妻子来实验室看他于是他的妻子便成了在照相底片上留下痕迹的第一人当时伦琴要求他的妻子用手捂住照相底片当显影后夫妻俩在底片上看见了手指骨头和结婚戒指的影像1896年1月5日在柏林物理学会会议上展出了很多X射线的照片同一天维也纳新闻报也报道了发现X光的消息这一伟大的发现立即引起人们的极大关注并很快传遍全世界在几个月的时间里数百名科学家为此进行调查研究一年之中就有上千篇关于X射线的论文问世伦琴虽然发现了X射线但当时的人们包括他本人在内都不知道这种射线究竟东西直到20世纪初人们才知道X射线实质上是一种比光波更短的电磁波它不仅在医学中用途广泛成为人类战胜许多疾病的有力武器而且还为今后物理学的重大变革提供了重要的证据正因为这些原因在1901年诺贝尔奖的颁奖仪式上伦琴为世界上第一个荣获诺贝尔奖物理奖的人人们为了纪念伦琴将X(未知数）射线命名为伦琴射线 X射线是19世纪末20世纪初物理学的三大发现（X射线1895年、放射线1896年、电子1897年）之一这一发现标志着现代物理学的产生自伦琴发现X射线后许多物理学家都在积极地研究和探索1905年和1909年巴克拉曾先后发现X射线的偏振现象但对X射线究竟是一种电磁波还是微粒辐射仍不清楚1912年德国物理学家劳厄发现了X射线通过晶体时产生衍射现象证明了X射线的波动性和晶体内部结构的周期性发表了X射线的干涉现象一文劳厄的文章发表不久就引起英国布拉格父子的关注当时老布拉格（WHBragg）已是利兹大学的物理学教授而小布拉格（WLBragg）则刚从剑桥大学毕业在卡文迪许实验室由于都是X射线微粒论者两人都试图用X射线的微粒理论来解释劳厄的照片但他们的尝试未能取得成功年轻的小布拉格经过反复研究成功地解释了劳厄的实验事实他以更简洁的方式清楚地解释了X射线晶体衍射的形成并提出了著名的布拉格公式：nX=Zdsino这一结果不仅证明了小布拉格的解释的正确性更重要的是证明了能够用X射线来获取关于晶体结构的信息1912年11月年仅22岁的小布位格以晶体对短波长电磁波衍射为题向剑桥哲学学会报告了上述研究结果老布拉格则于1913年元月设计出第一台X射线分光计并利用这台仪器发现了特征X射线小布拉格在用特征X射线分析了一些碱金属卤化物的晶体结构之后与其父亲合作成功地测定出了金刚石的晶体结构并用劳厄法进行了验证金刚石结构的测定完美地说明了化学家长期以来认为的碳原子的四个键按正四面体形状排列的结论这对尚处于新生阶段的X射线晶体学来说是一个非常重要的事件它充分显示了X射线衍射用于分析晶体结构的有效性使其开始为物理学家和化学家普遍接受 当接通电源按下启动按钮时整机便开始工作由主控器发出的脉冲信号经功率放大倍压产生高压给X射线管阳极同样主控发出的脉冲信号经放大给X射线管灯丝使X射线管产生X射线并通过数显面板显示出相应的值KV/A此时被测物体放在X射线源与像增强器之间像增强器的显示屏就显示出被透视物的清晰图像为使仪器稳定可靠地工作系统采用脉冲宽调技术使管电流、管电压保持恒定X射线管以最佳状态工作并有高压慢