【正文】 3中可以看出，在不同的波長如 A處進行計算 rK值，將得到相同的值。物質(zhì)吸收了波長為 λ A的 X射線能使原子所有的能級上都能發(fā)生電離。這樣曲線就出現(xiàn)了一些突然變化的不連續(xù)處。 圖 6— 3 質(zhì)量吸收系數(shù)與波長的關(guān)系 從圖 6— 3上可以看出，當波長小于并越接近吸收限波長的 X射線激發(fā)效率就越高，吸收越強， μ 就大。 又因為 L層有三個支層，又分 LI、 LII、 LIII吸收限。 與 K層電子激發(fā)限相應(yīng)的吸收限稱為 K系吸收限。對于 K層電子當 λ λ K時，波長為 λ 的 X射線具有足夠的能量把 K層電子打出去。但 μ 與 λ 的關(guān)系不是一條連續(xù)的曲線，曲線顯示出一些突然的不連續(xù)處，這些突然的不連續(xù)處稱為吸收限。 αβ λCZμ ?(6— 19) 2)吸收限（邊）：從 (6— 19)式可知， μ 與 Z、 λ 有關(guān)。 通過實驗測定，得出實驗公式： 式中 C為常數(shù)，指數(shù) β 、 α 近似于 4和 3，實際上 β 和α 的值分別在 ～ ～ 。在一般的情況下， τ σ ， τ ≈ μ ，因此 σ 就可以忽略不要了， μ ≈ τ 。 ρtρμ0leII??μm0μ ρ t0 eIeII?? ?? (6— 1 7) 由于光的強度衰減有二個原因：物體的吸收和散射。 將 (6— 15)式積分后得： 式中 I為通過厚度 t后的 X射線強度； I0為入射 X射線強度。 即 NNW KK ? (6— 12) X射線的吸收 X射線照射到物體上，一部分被物體散射，一部分被物體吸收，一部分透過物體。 因此，原子中某一內(nèi)層 q出現(xiàn)一個電子空位后產(chǎn)生相應(yīng)的 q系 X射線熒光的幾率，叫做熒光產(chǎn)額，用符號 Wq表示，顯然 Wq1。 b)K R (Zb)a (Zλ 21????? (6— 11) 俄歇效應(yīng)、熒光產(chǎn)額 當原子內(nèi)層電子層出現(xiàn)空位，外層電子躍遷填充時多余的能量可以特征 X射線放出，但是這種能量也可以改變原子本身的電子分布，從而在該原子內(nèi)自己導致由外層射出一個或多個電子，這種現(xiàn)象叫做 俄歇效應(yīng) ，由外層射出的電子稱為 俄歇電子。 式中 R為里德伯常數(shù) (R= 107m1)， a、 K、 b為常數(shù)隨不同的譜系而確定，在 Kα 系譜線中 b=1， K=3／ 4，在 Lα 系譜線中b=、 K=5／ 36。 nKK )VC i ( VI －? (6— 10) 使物質(zhì)產(chǎn)生特征 X射線光譜的方法除了用高能帶電粒子轟擊外，還有很多其它方法，見圖（ 6－ 2） (A) 初級（電子）激發(fā)； （ B）二次（ X射線或 γ射線）激發(fā)； （ C） γ內(nèi)轉(zhuǎn)換； （ D） β內(nèi)轉(zhuǎn)換； （ E）軌道電子俘獲 。 對于同是 K層電子，當 Z愈大，則原子核對 K層電子聯(lián)系也愈緊密，激發(fā) K系 X射線的電子所需的加速電壓也愈高， L、 M系也是一樣。 要激發(fā) L系 X射線，加速電子所需電壓 V必須大于等于 VL。 也就是說要激發(fā) K系 X射線，加速電子所需電壓 V必須大于等于 VK，否則是激發(fā)不出 K系 X射線的， λ K稱為激發(fā)限波長 。如果轟擊粒子是電子，它的加速電壓為（ V），電子所具有的動能為（ eVK） ，剛好等于 K層電子逸出原子所需的能量。 b. 2021/6/15 －－－－－－－－－－－－－ 29 表 6— 1 K 系 譜 線 譜 線 名 稱 Kα 1 Kα 2 Kβ 1 Kβ 3 Kβ 2 電子躍遷能級 LIII→ K LII→ K MIII→ K MII→ K NII及 NIII→ K 相 對 強 度 100 50 20 5 表 6— 2 L系 譜 線 譜 線 名 稱 Lα 1 Lα 2 Lβ 1 Lβ 2 Lβ 3 Lβ 4 Lγ 1 電子躍遷能級 MV→L III MIV→L III MIV→L II NV→LII MIII→L I MII→L I NIV→L II 相 對 強 度 100 10 50 20 6 4 10 各種特征譜線的波長大小決定于原子內(nèi)部產(chǎn)生該譜線電子躍遷的始態(tài)能級與終態(tài)能級，按照普朗克和愛因斯坦的理論，其能量的一般表達式為： 即得特征譜線的波長為： 例如 Kα 1線，電子從 LIII層躍遷到 K層，其波長為： 同樣可計算 Kα Kβ l、 Lα ?? 等譜線波長。 由于原子內(nèi)層出現(xiàn)空位時，可以從不同的外層電子躍遷到內(nèi)層，輻射 X射線的波長 (或能量 )是不一樣的，所以每一個譜系又由若干譜線所組成。 特征光譜分為 K、 L、 M… 等譜系。所以從原子中發(fā)射出來的 X射線就是某種元素的“指紋”。 碰撞 →躍遷 ↑(高 ) →空穴 →躍遷 ↓(低 ) 根據(jù)玻爾的理論，在原子中發(fā)生這樣的電子躍遷的同時，將輻射出帶有一定波長 (或能量 )的譜線來，這譜線就是該原子的特征 X射線，稱為 二次 X射線，或稱為 X射線熒光（ XRF－ XRay Fluorescence ）； 在 X射線熒光光譜分析中，一般都用高能的 X射線照射物質(zhì)而產(chǎn)生的，用于照射物質(zhì)的 X射線稱為初級 X射線，也叫原級 X射線或一次 X射線。 201 λI( λ ) k iZ ( 1 )λ λ??(6－ 6) 1)EE(ChEki ZI(E ) m a x222?? ② 特征光譜 (單色 X射線 )： 特征光譜是若干具有一定波長而不連續(xù)的線狀光譜，亦稱標識光譜或單色 X射線。 d. 連續(xù)光譜的強度分布經(jīng)驗公式為： 式中 k為常數(shù)。 c. 連續(xù)光譜的 最大強度處的波長 約在 3／ 2 短波限位置附近，與短波限一樣僅與加速電壓有關(guān)。 b. 短波限僅與加速電壓有關(guān)，與電流和靶材無關(guān)。V=hνmax=hC／ λ0， ∴ λ0=hC／ e V (6－ 3) 若 V以伏特為單位， λ0以 nm為單位，則：