x射線物理學基礎ppt課件(已修改)
2025-05-24 02:40 本頁面
【正文】 第一章 X射線物理學基礎 ?第一節(jié) X射線簡介 ?第二節(jié) X射線譜 ?第三節(jié) X射線與物質的相互作用 第一節(jié) X射線簡介 一、 X射線發(fā)展史 二、 X射線的應用 三、 X射線的性質 四、 X射線的產生 五、 X射線管 一、 X射線發(fā)展史 ? 1895年，德國物理學家倫琴發(fā)現(xiàn)了 X射線 ? 18951897年倫琴搞清楚了 X射線的產生、傳播、穿透力等大部分性質 ? 1901年倫琴獲諾貝爾獎 ? 1912年，德國物理學家勞厄發(fā)現(xiàn)了 X射線在晶體（硫酸銅單晶）中的衍射現(xiàn)象，奠定了“ X射線衍射學”基礎 ? 1912年，英國物理學家 Brag父子利用 X射線衍射測定了NaCl晶體的結構，開創(chuàng)了 X射線晶體結構分析的歷史 與 X射線及晶體衍射有關的部分諾貝爾獎獲得者名單 年 份 學 科 得獎者 內 容1901 物理 倫琴Wilhel m Conr al Ron tgen X射線的發(fā)現(xiàn)1914 物理 勞埃Max vo n Laue 晶體的X射線衍射 Bragg nce Br agg.1917 物理 巴克拉Charle s Glov er Bar kla 元素的特征X射線1924 物理 Manne Ge Siegba hn X射線光譜學戴維森Clinto n Jose ph Dav isson湯姆孫Gee Paget Thoms on1954 化學 鮑林Linus Carl P anling 化學鍵的本質肯德魯John C harles Kendr ew帕魯茲Max Fe rdinan d Peru tz1962 生理醫(yī)學Francis 、JAMES 、Maurice 脫氧核糖核酸DNA測定1964 化學 Dorothy Crowfoot Hodgkin 青霉素、B12生物晶體測定霍普特曼Herber t Haup tman卡爾Jerome Karle a 電子顯微鏡 ig 掃描隧道顯微鏡 er布羅克豪斯 rockho use 中子譜學沙爾 hull 中子衍射直接法解析結構1915 物理 晶體結構的X射線分析1937 物理 電子衍射1986 物理1994 物理1962 化學 蛋白質的結構測定1985 化學? 在 X射線發(fā)現(xiàn)后幾個月 醫(yī)生就用它來為病人服務 ? 右圖是紀念倫琴發(fā)現(xiàn) X射線 100周年發(fā)行的 紀念封 二、 X射線的應用 ? X射線透射學 通過 X射線的透射情況來研究人體或物體的內部情況，包括醫(yī)學上的診斷和 X射線工業(yè)探傷。 ? X射線衍射學 又稱“ X射線晶體學”，是目前應用最廣的一個方面，根據(jù)X射線照射晶體后所產生的衍射線方向和強度來確定晶體結構，研究與結構和結構變化相關的各種問題。 ? X射線光譜學 通過研究 X射線光譜，可研究物質的原子構造，如電子能級分布等；通過研究物質發(fā)出的 X射線的波長可確定物質的元素成分，這方面應用的例子是 X射線熒光光譜分析和電子探針。 X射線在工業(yè)和科學技術中的應用主要分三方面： 三、 X射線的性質 本質：波長極短的電磁波（波長： ～ 10nm） 1912年勞厄指導的衍射實驗證實 分類： ? 硬 X射線： 波長短的 X射線，如： X射線衍射分析常用波 長約 ～ ，金屬材料透視檢驗的波 長更短，約 ～ 。 ? 軟 X射線： 波長長的 X射線，如用于醫(yī)學透射的 X射線。 硬軟程度表示穿透能力的強弱，波長越短，穿透力越強。 單位： 197。、 nm 、 kX（晶體學單位） 1nm=10197。=109m 1kX=177。 197。（ 1973年值） 波粒二象性 X射線的客觀屬性 ? 波動性 場合： X射線之間相互作用時 表現(xiàn)：以一定的頻率和波長在空間傳播（干涉、衍射等）。反映物質運動的連續(xù)性。 ? 粒子性 （突出） 場合： X射線與電子、原子間相互作用時 表現(xiàn)：它是由大量的不連續(xù)粒子流構成的，這些粒子流稱為 光子 。 X射線以光子的形式輻射和吸收時具有質量、能量和動量。在與物質相互作用時交換能量，如光電效應等。反映物質運動的分立性。 ? 描述波動性參量：頻率 ν 、波長 λ 描述粒子性參量：能量 ε 、動量 Ρ 關系： 普朗克常數(shù) h= 當 X射線與其它元素的原子或電子交換能量時只能一份一份地以最小能量單位（ hν）被原子或電子吸收。 ???hch ???hp ?四、 X射線的產生
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