X-射线的强度是阳极电流和阳极电压的函数

X-射线的强度是阳极电流和阳极电压的函数 相关内容(Related topics) X-射线特征辐射，能级，不喇格方程，X- 射线特征强度 原理和任务(Principle and task) 将阳极铜的多色 X-辐射直接和单晶 LiF直接相对，根据不喇格方程来分析波长。决定阳极电流和阳极电压的K 和K 辐射特征的关系。 实验设备(Equipment) X-射线基本组件，35kV 09058.99 1 X-射线的角度计，35kV 09058.10 1 铜 X-射线管的插入组件 09058.50 1 计数管，B 型 0905.0 1 锂- 氟化物晶体，裱好的 09056.05 1 记录仪器： X-Y 记录仪 11416.97 1 连接线缆，100cm ，红色 07363.01 2 连接线缆，100cm ，兰色 07363.04 2 或者 X-射线组件的软件，35kV 14707.61 1 数据线，plug/socket ， 9 pole 14602.00 1 计算机 课题(Problems) 1。在单晶 LiF 的帮助下 ，记录 X-射线管发射的多色辐射光谱强度。 2确定 K和 K特征辐射的强与是阳极电流和阳极电压两者的函数关系，并将它们被绘制成图。 3将测量的结果与理论公式计算的值相比较。 实验设备组装和实验过程(Set-up and procedure) 按例图 1 组装实验设备。将直径为 1mm 的隔膜管固定在 X-射线的输出管。把 X-射线仪的开关关掉，在实验设备基板面的相应的套接口上连接好角度计和计数管，设置角度计和裱好的晶体分析仪在中间位置，设置计数管在右档板。 记录光谱还需要以下的设置： 自动和手动模式 门时 2 s；角步进宽度 0.1 为了记录整个光谱： 扫描范围：3 -55 阳极电压 UA=35kV； 阳极电流 IA=1mA 为了确定特征线的强度： 扫描范围：19 -24 UA=35 kV 常数；IA=1mA0.1 mA以 0.1mA递增 IA=1mA常数；UA=35 kV 11 kV 以 3 kV 递增 当用 X-Y 记录仪来记录光谱时，将 Y 轴连接在 X-射线基本组件的模拟输出（lmp/s ），相应的， 为了晶体的角度的定位，将 X 轴插入模拟输出口 （设定按钮为输出，选定晶体角度的模拟信号）。 当需要用计算机来记录时，可以通过一个 SUB-D 套接口与 X-射线基本组件连接。 理论和计算(Theory and evaluation) 从阴极释放的电子，被朝着阳极加速，能使原子阳极物质的内层电子发生电离。当这些发生在K 层时，产生的空穴将会被L 或者K 层的电子填充。从这些发射中获得的能量，就是所谓的K 和K X-射线。K辐射特征的强I K可以如下给: 5.1KAAK)U- (UI BI = (2) （其中，B 是常数；I A是阳极电流；U A是阳极电压；U K是K 层的电离能） 电离电子进入阳极物质的深度和 X-射线产生的深度是有限的。当它们都达到它们的最大值时，根据经验所得的在（1）式中的关系式是无效的。 利用不喇格方程： 2dsin n （2 ） 已知LiF 晶体（d204.1pm ）的晶面间的距离，从观测角度可以计算出 K和K特征线的波长。用这些波长 ，用 c=f（光速 c =2.9979 108m/s）可以得出线的频率，再用E=h f（普朗克常数h =6.625610-34Js）可以得出它们的能量。 例图2显示了第二能级（n2）的铜 X-射线光谱。下表包含了从观测角 的光谱确定的值和从（2）式计算出的波长 值。 在例图3中，显示了直线（线性最大）的强度和阳极电流IA（UA=35 kV 常数）。虚线曲线代表测量强度的过程，显示了一个与预期线性较大的偏离。 根据（3 ）式，取计数管的死时间=90 m ，从测量的强度（脉冲率N0）可以得到真实的强度（脉冲率N ）： N001NN （3 ） 在例图3 中校正的K 线（连续直线）的强度，显示了从（1 ）式预料的线性过程。在高的计数率下，计数管的饱和行为产生了线性偏离。 在例图4 中再次显示了 K和K线的强和阳极电压UA（ IA=1mA常数 ）的关系，还有虚线显示了测量值，连续曲线显示了为计数管的死时间校正的值。当绘制例图4 中校正的强度值与（1 ）式中（UAUK）1.5的关系时，两条曲线的线性过程都被显示出来了（例图5 ）。（UK=8.979keV铜） 例图1 例图2 铜底X- 射线光谱 例图3 显示了 K和K线的强（第一衍射级）和阳极电 IA（ 虚线显示了测量值，连续曲线显