【正文】 獲1915年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。避免出現(xiàn)大量熒光輻射的原則就是選擇入射 X射線的波長(zhǎng)，使其不被樣品強(qiáng)烈吸收，也就是選擇陽(yáng)極靶材料，讓靶材產(chǎn)生的特征 X射線波長(zhǎng)偏離樣品的吸收限。 ? 獲得單色光的方法之一是在 X射線出射的路徑上放置一定厚度的濾波片，可以簡(jiǎn)便地將 Kβ 和連續(xù)譜衰減到可以忽略的程度。質(zhì)量吸收系數(shù)與波長(zhǎng)的三次方和元素的原子序數(shù)的三次方近似地成比例，因此 33 ZKm ?? ?X射線的衰減 ? 從熒光 X射線的產(chǎn)生機(jī)理，可以解釋圖 1－ 11中的吸收突變。 ? 實(shí)驗(yàn)證明， X射線透過(guò)物質(zhì)時(shí)引起的強(qiáng)度衰減與所通過(guò)的距離成正比 ? ?xII dIdIIdI ??????X射線的衰減規(guī)律 X射線的衰減規(guī)律 ? 對(duì)（ 112）式積分求出強(qiáng)度為 I0的 X射線從物體表面（即 x＝ 0）穿透厚度 H后的強(qiáng)度 IH: IH＝ I0exp(μH) ? 式中 IH/I0稱穿透系數(shù)，而 μ 為線衰減系數(shù)。如果一個(gè) L層電子來(lái)填充這個(gè)空位， K電離就變成 L電離，其能量由 EK變成 EL，此時(shí)將釋放 EKEL的能量。 ????? 小結(jié) 相干散射 因?yàn)槭窍喔刹ㄋ钥梢愿缮婕訌?qiáng) . 只有相干散射才能產(chǎn)生衍射 ,所以相干散射是 X射線衍射基礎(chǔ) 不相干散射 因?yàn)椴幌喔缮⑸洳荒芨缮婕訌?qiáng)產(chǎn)生衍射 ,所以不相干散射只是衍射的背底 X射線的吸收 ? 物質(zhì)對(duì) X射線的吸收，是指 X射線通過(guò)物質(zhì)時(shí)光子的能量變成了其他形式時(shí)能量。 ? 由于散射線與入射線的波長(zhǎng)和頻率一致，位相固定，在相同方向上各散射波符合相干條件，故稱為 相干散射 。 Kα雙線系電子分別由 LⅢ 和 LⅡ 兩個(gè)亞層躍遷到 K層時(shí)產(chǎn)生的輻射，而由 LI亞層到 K層因不符合選擇定則（此時(shí) Δl＝ 0），因此沒(méi)有輻射。 ? 當(dāng) K電子被打出 K層時(shí)，如 L層電子來(lái)填充 K空位時(shí)，則產(chǎn)生Kα輻射。 ? 但當(dāng)管電壓達(dá)到或超過(guò)某一臨界值時(shí)，則陰極發(fā)出的電子在電場(chǎng)加速下，可以將靶物質(zhì)原子深層的電子擊到能量較高的外部殼層或擊出原子外，使原子電離。 都有一個(gè)最短波長(zhǎng) ， 稱之短波限 λ 0， 強(qiáng)度的最大值在 λ 0的 。目前有 100kW的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，其功率比普通 X射線管大數(shù)十倍。 的斜角 ， 以減少靶面對(duì)出射 X射線的阻礙 。 AI2?13 X射線的產(chǎn)生及 X射線管 X射線的產(chǎn)生： X射線是高速運(yùn)動(dòng)的粒子與某種物質(zhì)相撞擊后猝然減速，且與該物質(zhì)中的內(nèi)層電子相互作用而產(chǎn)生的。 X射線的本質(zhì) X射線也是電磁波的一種，波長(zhǎng)在10－ 8cm左右 X射線具有波粒二相性 ?hp ????hch ??X射線的強(qiáng)度是衍射波振幅的平方（ ） ， 也是單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位截面的光量子數(shù)目。 窗口與靶面常成 36176。 ? 因陽(yáng)極不斷旋轉(zhuǎn)，電子束轟擊部位不斷改變，故提高功率也不會(huì)燒熔靶面。 ? 極限情況下 ， 能量為 ev的電子在碰撞中一下子把能量全部轉(zhuǎn)給光子 ， 那么該光子獲得最高能量和具有最短波長(zhǎng) ， 即短波限 λ 0。 ? 原子殼層按其能量大小分為數(shù)層，通常用 K、 L、 M、 N等字母代表它們的名稱。因物質(zhì)一定，原子結(jié)構(gòu)一定，兩特定能級(jí)間的能量差一定，故輻射出的特征 X射波長(zhǎng)一定。 L層的 8個(gè)電子的能量并不相同，而分別位于三個(gè)亞層上。 ? 任何帶電粒子作受迫振動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生交變電磁場(chǎng)，從而向四周輻射電磁波，其頻率與帶電粒子的振動(dòng)頻率相同。 ? ? ????? co s10 2 4 39。 ? kkkhch ??? ??310?????kkkkkkVeVhchceV???光電效應(yīng) 2 俄歇效應(yīng) ? 俄歇（ Auger， .）在 1925年發(fā)現(xiàn)，原子中 K層的一個(gè)電子被打出后，它就處于 K激發(fā)狀態(tài)，其能量為 EK。設(shè) X射線束穿過(guò)厚度為 X的物體后，強(qiáng)度波衷減為，而穿過(guò)厚度為 x＋dx的物質(zhì)后的強(qiáng)度為 IdI，則通過(guò) dx厚的一層引起的強(qiáng)度衰減為dI。在大多數(shù)情況下吸收系數(shù)比散射系數(shù)大得多，故 μ m≈τ m。 X射線的衰減小結(jié) 宏觀表現(xiàn) 強(qiáng)度衰減與穿過(guò)物質(zhì)的質(zhì)量和厚度有關(guān) 是 X射線透射學(xué)的基礎(chǔ) 這就是質(zhì)厚襯度 微觀機(jī)制 散射和吸收消耗了入射線的能量 這與吸波原理是一樣的 吸收限的應(yīng)用 X射線濾波片的選擇 ? 在一些衍射分析工作中，我們只希望是 kα 輻射的衍射線條，但 X射線管中發(fā)出的 X射線，除 kα 輻射外，還含有Kβ 輻射和連續(xù)譜，它們會(huì)使衍射花樣復(fù)雜化。大量的熒光輻射會(huì)增加衍射花樣的背底，使圖象不清晰。 勞厄 德國(guó)物理學(xué)家 (18791960) X射線的衍射 X射線的物理基礎(chǔ) 1912年，英國(guó)物理學(xué)家 Bragg父子利用 X射線衍射測(cè)定了 NaCI晶體的結(jié)構(gòu)，從此開(kāi)創(chuàng)了 X射線晶體結(jié)構(gòu)分析的歷史。 4） X射線可被鉛吸收。產(chǎn)生：電 子在陽(yáng)極表面受阻而產(chǎn)生。就其能量轉(zhuǎn)換而言，一束 X射線通過(guò)物質(zhì)時(shí)，可分為三部分： 一部分被散射，一部分被吸收，一部分透過(guò)物質(zhì)繼續(xù)沿原來(lái)的方向傳播 。