材料分析測(cè)試方法第一章-文庫(kù)吧資料
2025-05-05 12:03本頁(yè)面
【正文】 散射 ? 入射 X射線遇到約束松的電子時(shí)，將電子撞至一方，成為反沖電子。 ? X射線經(jīng)束縛力不大的電子（如輕原子中的電子）或自由電子散射后，可以得到波長(zhǎng)比入射 X射線長(zhǎng)的 X射線，且波長(zhǎng)隨散射方向不同而改變。 ? 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 。 X射線的散射 ? 當(dāng) X射線通過物質(zhì)時(shí)，物質(zhì)原子的電子在電磁場(chǎng)的作用下將產(chǎn)生受迫振動(dòng)，其振動(dòng)頻率與入射 X射線的頻率相同。 它是 X射線光譜分析的基本依據(jù) ? ??? ?? ZK1X射線與物質(zhì)的相互作用 ? X射線與物質(zhì)的相互作用，是一個(gè)比較復(fù)雜的物理過程。 是醫(yī)學(xué)采用的 特征譜 (硬 X射線 ) 高能級(jí)電子回跳到低能級(jí)多余能量轉(zhuǎn)換成電磁波 僅在特定波長(zhǎng)處有特別強(qiáng)的強(qiáng)度峰 衍射分析采用 莫色萊定律 ? 特征 X射線譜的頻率（或波長(zhǎng)）只與陽(yáng)極靶物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)有關(guān)，而與其他外界因素?zé)o關(guān)，是物質(zhì)的固有特性。 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），因此沒有輻射。 ? Kα雙線的產(chǎn)生與原子能級(jí)的精細(xì)結(jié)構(gòu)相關(guān)。因此，當(dāng)原子受到 K激發(fā)時(shí)，除產(chǎn)生 K系輻射外，還將伴生 L、 M…… 等系的輻射。 M能級(jí)與 K能級(jí)之差大于 L能級(jí)與 K能級(jí)之差，即一個(gè) Kβ光子的能量大于一個(gè) Kα光子的能量； 但因 L→K 層躍遷的幾率比M→K 遷附幾率大，故 Kα輻射強(qiáng)度比 Kβ輻射強(qiáng)度大五倍左右。 ? 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。原子從高能態(tài)變成低能態(tài)時(shí)，多出的能量以 X射線形式輻射出來(lái)。其臨界值為 eVK＝ WK ， VK稱之臨界激發(fā)電壓。 ? 如果 K層電子被擊出 K層，稱 K激發(fā)， L層電子被擊出 L層，稱 L激發(fā)，其余各層依此類推。 ? 但當(dāng)管電壓達(dá)到或超過某一臨界值時(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。這兩條譜線稱鉬的 K系 ? 特征 X射線的產(chǎn)生機(jī)理 ? 特征 X射線的產(chǎn)生機(jī)理與靶物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)有關(guān)。 ? 鉬靶 X射線管當(dāng)管電壓等于或高于20KV時(shí)，則除連續(xù) X射線譜外，位于一定波長(zhǎng)處還疊加有少數(shù)強(qiáng)譜線，它們即特征 X射線譜。 K Z ViZi Z VKX X ???2射線管功率射線總強(qiáng)度連續(xù)?X射線譜 特征 X射線譜 ? 當(dāng)管電壓超過某臨界值時(shí)，特征譜才會(huì)出現(xiàn)，該臨界電壓稱激發(fā)電壓。 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 。 ? 大量的電子在到達(dá)靶面的時(shí)間 、 條件均不同 ， 而且還有多次碰撞 ， 因而產(chǎn)生不同能量不同強(qiáng)度的光子序列 ， 即形成連續(xù)譜 。由于極大數(shù)量的電子射到陽(yáng)極上的時(shí)間和條件不可能相同，因而得到的電磁波將具有連續(xù)的各種波長(zhǎng)，形成連續(xù) X射線譜。 ? 在管壓很低時(shí) ， 小于 20kv的曲線是連續(xù)變化的 ， 故稱之連續(xù) X射線譜 ， 即連續(xù)譜 。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。目前還有旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極 X射線管、細(xì)聚焦 X射線管和閃光 X射線管。焦點(diǎn)的尺寸和形狀是 X射線管的重要特性之一。所以靶材料要導(dǎo)熱性能好，常用黃銅或紫銅制作，還需要循環(huán)水冷卻。 的斜角 ， 以減少靶面對(duì)出射 X射線的阻礙 。 窗口材料用金屬鈹或硼酸鈹鋰構(gòu)成的林德曼玻璃 。 ? （ 3） 窗口 —— X射線出射通道 。一般由鎢絲制成 ， 通電加熱后釋放出熱輻射電子 。 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)
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