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文档简介
1 6X射线 一 X射线的发现及特性 一 X射线的发现 1895年11月8日 伦琴发现 X射线是波长极短的电磁波 它不会被磁场偏转 具有很强的穿透力 而且波长越短 穿透力越强 0 1nm 软X射线 2 二 若X射线的波动性和粒子性 波动性 X射线在晶体的衍射 布喇格公式 2 劳厄照片 3 每个亮点为劳厄斑点 对应于一组晶面 斑点的位置反映了对应晶面的方向 由这样一张照片就可以推断晶体的结构 连续谱的X射线 4 3 晶体粉末法 单波长的射线 每一同心园对应一组晶面 不同的园环代表不同的晶面阵 环的强弱反映了晶面上原子的密度大小 5 4 1 X射线的衍射是研究晶体结构有效方法 晶体衍射图就可以确定晶体内部的原子 或分子 间的距离和排列 1915年布拉格父子因此获诺贝尔物理奖 2 X射线分析可用来研究高分子的结构 a Eu DBM 3Phen PMMA的广角X 射线衍射图 b Eu DBM 3Phen的X 射线衍射图 6 粒子性 康普顿效应 1927诺贝尔奖 实验结果 除原来谱线外 出现波长变长的另一条线 波长改变的数值与散射角有关 随角度的增加而增强 且随着散射角的增大 新谱线增强 原谱线减弱 7 理论解释 X射线的光子同电子碰撞的结果 康普顿散射公式 康普顿散射中射线波长的改变与原波长无关 只与散射角有关 8 二 X射线的产生机制 一 X射线的产生 X射线由高速电子打在物体上产生 9 X射线由两部分构成 一是波长连续变化的连续谱 它的最小波长只与外加电压有关 另一部分是具有分立波长的线状谱 波长取决于靶材料 称为标识谱 特征谱 连续谱 钨靶 不同的电压 标识谱 钨靶和钼靶 相同的电压 10 二 X射线的产生机制 一 X射线连续谱 波长连续变化的连续谱 它的最小波长只与外加电压有关 轫致辐射 高速电子打到靶上 受靶的作用而突然减速 其一部分动能转化为辐射能放出射线 最小波长只依赖于外加电压V V越大 越小 与靶材料无关 11 二 X射线的标识谱 1 特点 12 K线系 K L K K M K K N K L线系 L M L L N L L O L X射线由内层电子的跃迁所产生 2 同X射线有关的原子能级 3 产生X射线标识谱的跃迁的选择定则 13 3 莫塞莱定律及原子序数的测定 根据元素X射线在图上的位置 就可定出该元素的原子序数 14 三 X射线的吸收 小 则吸收小 贯穿能力强 Z大则吸收强 15 5 4元素周期表 一 元素周期表 将元素按核电荷数的大小排列起来 其物理 化学性质将出现明显的周期性 同族元素的性质基本相同 玻尔 原子内的电子按一定的壳层排列 每一壳层内的电子都
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