第一章X射线物理学基础
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2020/9/23
具体形式：用高速加速的电子束撞击
阳极靶时，高速电子受到靶原子的阻挡，急 速停下来，其部分动能则以X光的形式释放 出來。高速电子撞击时减少的能量△E 、所 转化出来的X光波长λ，根据爱因斯坦公式 △E＝hν＝hc/λ可表示为：
λ＝ｈc/ △E
2020/9/23
量子原理：高速电子在撞击到原子时，很容
如果所有光波的频率相同（即波长一致），就之为 单色的，反之为多色的。灯泡是多色的，激光是单 色的。
2020/9/23
§1-2 X射线谱
1、连续X射线谱 2、X射线特征光谱
2020/9/23
1．连续X射线谱
（1）定义： 是具有连续变化波长的X射 线，也称白色X射线。
2020/9/23
（2）产生机理：
2020/9/23
二、教学基本要求
掌握
1. 各种测试技术的基本原理： X-射线衍射技术，电子显微分析技术，热分析技术；
2. 技术的应用：
（1）仪器设备的基本构造与性能； （2）对电子显微分析照片、X射线衍射图谱和热分析曲线等有分 析处理能力；
（3）具有进行物相初步鉴定的能力 （4）各种研究方法与测试技术优缺点。
2020/9/23
第一篇 X射线衍射分析
第一章 X射线物理学基础
§1-1 X射线的产生及性质 §1-2 X射线谱 §1-3 X射线与物质的相互作用
2020/9/23
§1-1 X射线的产生及性质
1895年德国物理学家伦琴（1901年 获得首届诺贝尔奖）在研究阴极射线时 发现了X射线，后人为了纪念发现者也称 它为“伦琴射线”。 X射线技术目前在 工业和科学技术中的应用十分广泛，在 材料工业及材料科学中X射线物相分析是 一种重要分析方法。
2020/9/23
(1)相干散射(经典散射，弹性散射， 汤姆逊散射) 内层
电子
X射线
碰撞 新振动波源群 相干散射
新的X射线与原X射线的周期、频率相同， 方向可能不同。实验可观察到该现象，这 是X射线在晶体中产生衍射的基础，也即 测量晶体结构的物理基础。
2020/9/23
小结
一、X射线的产生: 三个基本条件;经典理论和量子理论
解释； 二、X射线的性质:
: 10-12-10-8m、 波动性、 穿透能
力、 沿直线传播; 三、X射线的应用:
晶体结构测定，软、硬X射线。
2020/9/23
关于电磁波的三个术语
如果所有光波是同相的，即峰值都重合，就称之为 相干的(coherent). 不相干的光波(noncoherent)相互 干扰，导致强度的减弱. 在同一方向的射线称为准直的（平行的）collimated beam. 电灯泡的光线是发散的, 射向地球的太阳光基 本是 collimated 。
2020/9/23
3）特征谱结构 K系特征谱 ： Kα、Kβ、Kγ, Kα(Kα1、Kα2) 4）λ与Z的关系
1/K(Z)
荧光X射线光谱分析（XRF、XFS）
5) 特征X射线的强度
2020/9/23
§1-3 X射线与物质的相互作用
入射X射线 I0
相干的
散射X射线 非相干的 反冲电子
电子 俄歇电子 光电子
2020/9/23
X-radiation
可见光
g-radiation
Microwaves 微波
UV
IR
无线电波
Radio waves
10-6
10-3
1
103
106
Wavelength(nm)
109
1012
2020/9/23
电磁波谱的本质：电磁辐射按波长顺序排列
高能辐射区 γ射线 能量最高，来自于核能级跃迁
豪普物曼和卡尔勒在50年代后建立了应用X射 线分析的以直接法测定晶体结构的纯数学理论，特 别对研究大分子生物物质结构方面起了重要推进作 用，他们因此获1985年诺贝尔化学奖。
2020/9/23
1.X射线的本质
X射线与无线电波、红外线、可见光、紫 外线γ射线、宇宙射线一样也是一种电磁波或 电磁辐射，它的波长为10-12－10-8m ，在电磁 波谱中位于紫外线与 γ射线之间并与它们部分 相重叠。一般波长短的X射线穿透能力强，称 为硬X射线，反之则称为软X射线。用于晶体 衍射分析常用的X射线波长约在2.5Ǻ到0.5 Ǻ 之间。
荧光x射线
康普顿效应 俄歇效应 光电效应
透射X射线I=I0e-ut
热能
t
2020/9/23
2020/9/23
1. X射线的散射
X射线的强度衰减： 吸收+散射；
X射线的 ↑，物质的 Z ↑，越易吸收
（吸收>>散射），吸收为主；
↓，物质的 Z↓，穿透力越强； 对轻元
素N、C、O （Z小）而言，散射为主。
2020/9/23
4. X射线的性质
① 是电磁波，具有波粒二象性。 ε=h·ν=h(c/λ) ， P=h/λ； 能被物质吸收，会产生干涉、衍射和光电
效应等现象；与可见光比较，差别主要在波长 和频率。 ② 具有很强的穿透能力，通过物质时可被吸收 使其强度减弱，能杀伤生物细胞。 ③ 沿直线传播，光学透镜、电场、磁场不能使 其发生偏转。
有短波极限：λ0=1.24/U λm位于1.5λ0处。
2020/9/23
2020/9/23
I 固定，U变化(升高), 在连 续X射线谱上可看出：
① 各种波长射线的相对强 度都相应地增高；
② 各曲线上都有短波极限， 且短波极限值（λ。）逐渐 变小；
③ 各曲线的最高强度值(λm) 的波长逐渐变小。
2020/9/23
2020/9/23
三、考核方式
由于本课程是专业主干课程、学位课程， 所以闭卷且无复习题， 亦实行N+2（一次小论文，一次过程考核，一次 期末考试）， 但期末闭卷考试必须过50分才可通过。 请各位注意！！
2020/9/23
四、课程主要内容
第一篇 X射线衍射分析 第二篇 电子显微分析 第三篇 热分析
主要有两种解释。 经典物理学理论认为是高速运动热电子的动能变
成电磁波辐射能。数量极大的电子流射到阳极靶 上时，由于到达靶面上的时间和被减速的情况各 不相同，因此产生的电磁波具有连续的各种波长。
近代量子理论认为是多次碰撞 、多次辐射的结 果。由于碰撞次数不同，所以能量不同，表现出 波长不同。
2020/9/23
I连续kiZU2
有：
X射
I连续 线管
输入 kiiU Z功 2Uk率 ZU
计算表明，效率往往只有1%，很低，能量绝大部分生成热能损失。
2020/9/23
（4）连续X射线谱的特征
在阳极靶所辐射的全部X光子中，光子能量的最 大值不能大于电子的能量，具有极大能量的光子波 长，即为短波极限λ0 。
当：E=1/2mν2=eU=hνmax=hc/λ0
（3）. 连续X射线强度
X射线强度：在单位时间内通过垂直于X射线 传播方向的单位面积上的光子数目的能量总 和。
连续X射线的总强度：
I连 续
I()d
0
强度是由单个光子的能量和数目两个因素决定的， 所以连续X射线的总强度极大值不在光子能量最大 的λ0处，而在1.5 λ0 处。
2020/9/23
实验证明：
定性基础
2020/9/23
2020/9/23
跃迁定则：
(1)主量子数 n≠0 (2)角量子数 L=±1 (3)内量子数 J=±1, 0 ,J为L与磁量子数矢量和S n=1, 2, 3，可分为线系, 线系, g 线系；
L→K层K： K1 、K2 ; M→K层K ： K1 、 K2 ； N→K层Kg ： Kg 1 、 Kg 2 M→ L 层L ： L1 、 L2; N→L层L ： L 1 、 L 2 N→M层M； M1 、M2
易将能量传送給原子中的电子，而使原子离子 化。当原子內层轨道的电子被激发后，其空位 很快会被外层电子的跃入填满，在此电子跃迁 的过程中，由于不同轨道间的能量差，X光会 随着放出。 此过程所产生的X光与原子中电子 轨道的能量有关。
2020/9/23
3.X射线的产生
X-射线：波长0.001-10nm的电磁波 高速电子撞击使阳极元素的内层电子激 发，产生X射线辐射。
2020/9/23
此外，
莫赛莱于1914年发现标识X射线的波长与原子 序数的关系，奠定了X射线光谱学的基础。
巴克拉（1917年，发现元素的特征X射线） 塞格巴恩（1924年，X射线光谱学） 德拜（1936年）、马勒（1946年）、柯马克 （1979年）等人由于在X射线及其应用方面研究而 获得化学、生物、物理诺贝尔奖。
2020/9/23
特征光谱产生： 碰撞→跃迁↑(高) →空穴→跃迁↓(低)
2020/9/23
特征谱线的频率：
n 1 n2E n 1 hE n2 cR (Z )2 n2 2 1n 1 2
R =1.097×107 m-1,Rydberg常数； σ 核外电子对核电荷的屏蔽常数； n 电子壳层数； c 光速； Z 原子序数，不同元素具有自己的特征谱线—
2020/9/23
（3）特征X射线的强度：
(a). 经验公式: 如K系谱线强度
IK Ai(UUK)n A,n为 常 数U； k为K系 谱 线 的 临 界 激 发
(b). 特征X射线与连续X射线的 强度比：
U=3~5Uk 有最大比值。
(c). I K 5 I K I K1 2I K 2
2020/9/23
2020/9/23
2. 特征X射线谱
（1）定 义 （2）产生机理 （3）作 用
2020/9/23
（1）特征X射线谱定义：
是具有特定波长的X射线， 也称单色X射线。
2020/9/23
（2）X射线特征谱的产生
X射线特征谱涉及核内层电子能级的改变。 当高能粒子（如电子、质子或X射线光子）
撞击原子时，会使原子内层的一个电子被撞出， 而使该原子处于受激态。被撞出电子的空位将 立即被较高能量电子层上的一个电子所填充， 在此电子层上又形成新的空位，该新的空位又 能由能量更高的电子层上的电子所填充，如此 通过一系列的跃迁（LK，ML，NM）， 直至受激原子回到基态。
2020/9/23
1912年，德国的Laue第一次成功地进行X射 线通过晶体发生衍射的实验，验证了晶体的 点阵结构理论。并确定了著名的晶体衍射劳 埃方程式。从而形成了一门新的学科—X射 线衍射晶体学。 （1914年获得诺贝尔奖）；
1913年，英国Bragg导出X射线晶体结构分析 的基本公式，既著名的布拉格公式。并测定 了NaCl的晶体结构。（ 1915年获得诺贝尔奖)
波长
χ射线 来自内层电子能级的跃迁
光学光谱区 紫外光 来自原子和分子外层电子能级的跃迁
可见光
红外光 来自分子振动和转动能级的跃迁
波谱区 微波
来自分子转动能级及电子自旋能级跃迁
无线电波 来自原子核自旋能级的跃迁
长
2020/9/23
2.X射线产生的原理
电磁原理： 当带电粒子在加速或减速过程中，会释
放出电磁波，在巨大加速或减速过程中，所 释放的电磁波具有高能量，当其波长在10-12 －10-8m则成X光。
这个公式表明：只要是同种原子，不论它 所处的物理状态和化学状态如何，它发出 的特征X射线均具有相同波长。
谱线强度——定量；
2020/9/23
特征X射线小结
1） 具有特定波长的X射线，也称单色X射线；
2） 机理：入射电子能量等于或大于物质 原子中内层电子的结合能，将内层电子激 发掉，外层电子会跃迁到内层空位，因外 层电子能量高，多余的能量就会以X射线 的形式辐射出来，两个能级之间的能量差 是固定的，所以此能量也是固定，即其波 长也是固定。
（4）特征光谱应用
不同元素具有自己的特征谱线 —定性依据
n 1 n2E n 1 hE n2 cR (Z )2 n2 2 1n 1 2
例如：L→K层；K 线系；
n1 =2，n2 =1；
K
(3)cR(Z)2 4
c
4
K
K
3R(Z)2
2020/9/23
莫塞莱定律： 1/K(Z)
式中： λ 是波长；K 、σ：常数； Z：原子序数
2020/9/23
X
光 管 工 Baidu Nhomakorabea 情 形
2020/9/23
封闭式X射线管
2020/9/23
高功率旋转阳极
电子束 X射线
2020/9/23
加速器中可以引出X射线
2020/9/23
X射线产生必须具备的三个基本条件：
(Ⅰ) 产生自由电子; (Ⅱ) 使电子作定向高速运动; (Ⅲ) 有障碍物使其突然减速;
材料研究与测试方法
管航敏 化学与材料工程工系
2020/9/23
绪论
➢本课程的作用 ➢教学基本要求 ➢考核方式 ➢课程主要内容
2020/9/23
一、本课程的作用
本课程在材料研究领域中起着不同寻常的 作用，它们将材料各专业的核心问题“组 成—结构—性能”有机地联系在一起，从 而实现本专业人才培养的目标。
具体形式：用高速加速的电子束撞击
阳极靶时，高速电子受到靶原子的阻挡，急 速停下来，其部分动能则以X光的形式释放 出來。高速电子撞击时减少的能量△E 、所 转化出来的X光波长λ，根据爱因斯坦公式 △E＝hν＝hc/λ可表示为：
λ＝ｈc/ △E
2020/9/23
量子原理：高速电子在撞击到原子时，很容
如果所有光波的频率相同（即波长一致），就之为 单色的，反之为多色的。灯泡是多色的，激光是单 色的。
2020/9/23
§1-2 X射线谱
1、连续X射线谱 2、X射线特征光谱
2020/9/23
1．连续X射线谱
（1）定义： 是具有连续变化波长的X射 线，也称白色X射线。
2020/9/23
（2）产生机理：
2020/9/23
二、教学基本要求
掌握
1. 各种测试技术的基本原理： X-射线衍射技术，电子显微分析技术，热分析技术；
2. 技术的应用：
（1）仪器设备的基本构造与性能； （2）对电子显微分析照片、X射线衍射图谱和热分析曲线等有分 析处理能力；
（3）具有进行物相初步鉴定的能力 （4）各种研究方法与测试技术优缺点。
2020/9/23
第一篇 X射线衍射分析
第一章 X射线物理学基础
§1-1 X射线的产生及性质 §1-2 X射线谱 §1-3 X射线与物质的相互作用
2020/9/23
§1-1 X射线的产生及性质
1895年德国物理学家伦琴（1901年 获得首届诺贝尔奖）在研究阴极射线时 发现了X射线，后人为了纪念发现者也称 它为“伦琴射线”。 X射线技术目前在 工业和科学技术中的应用十分广泛，在 材料工业及材料科学中X射线物相分析是 一种重要分析方法。
2020/9/23
(1)相干散射(经典散射，弹性散射， 汤姆逊散射) 内层
电子
X射线
碰撞 新振动波源群 相干散射
新的X射线与原X射线的周期、频率相同， 方向可能不同。实验可观察到该现象，这 是X射线在晶体中产生衍射的基础，也即 测量晶体结构的物理基础。
2020/9/23
小结
一、X射线的产生: 三个基本条件;经典理论和量子理论
解释； 二、X射线的性质:
: 10-12-10-8m、 波动性、 穿透能
力、 沿直线传播; 三、X射线的应用:
晶体结构测定，软、硬X射线。
2020/9/23
关于电磁波的三个术语
如果所有光波是同相的，即峰值都重合，就称之为 相干的(coherent). 不相干的光波(noncoherent)相互 干扰，导致强度的减弱. 在同一方向的射线称为准直的（平行的）collimated beam. 电灯泡的光线是发散的, 射向地球的太阳光基 本是 collimated 。
2020/9/23
3）特征谱结构 K系特征谱 ： Kα、Kβ、Kγ, Kα(Kα1、Kα2) 4）λ与Z的关系
1/K(Z)
荧光X射线光谱分析（XRF、XFS）
5) 特征X射线的强度
2020/9/23
§1-3 X射线与物质的相互作用
入射X射线 I0
相干的
散射X射线 非相干的 反冲电子
电子 俄歇电子 光电子
2020/9/23
X-radiation
可见光
g-radiation
Microwaves 微波
UV
IR
无线电波
Radio waves
10-6
10-3
1
103
106
Wavelength(nm)
109
1012
2020/9/23
电磁波谱的本质：电磁辐射按波长顺序排列
高能辐射区 γ射线 能量最高，来自于核能级跃迁
豪普物曼和卡尔勒在50年代后建立了应用X射 线分析的以直接法测定晶体结构的纯数学理论，特 别对研究大分子生物物质结构方面起了重要推进作 用，他们因此获1985年诺贝尔化学奖。
2020/9/23
1.X射线的本质
X射线与无线电波、红外线、可见光、紫 外线γ射线、宇宙射线一样也是一种电磁波或 电磁辐射，它的波长为10-12－10-8m ，在电磁 波谱中位于紫外线与 γ射线之间并与它们部分 相重叠。一般波长短的X射线穿透能力强，称 为硬X射线，反之则称为软X射线。用于晶体 衍射分析常用的X射线波长约在2.5Ǻ到0.5 Ǻ 之间。
荧光x射线
康普顿效应 俄歇效应 光电效应
透射X射线I=I0e-ut
热能
t
2020/9/23
2020/9/23
1. X射线的散射
X射线的强度衰减： 吸收+散射；
X射线的 ↑，物质的 Z ↑，越易吸收
（吸收>>散射），吸收为主；
↓，物质的 Z↓，穿透力越强； 对轻元
素N、C、O （Z小）而言，散射为主。
2020/9/23
4. X射线的性质
① 是电磁波，具有波粒二象性。 ε=h·ν=h(c/λ) ， P=h/λ； 能被物质吸收，会产生干涉、衍射和光电
效应等现象；与可见光比较，差别主要在波长 和频率。 ② 具有很强的穿透能力，通过物质时可被吸收 使其强度减弱，能杀伤生物细胞。 ③ 沿直线传播，光学透镜、电场、磁场不能使 其发生偏转。
有短波极限：λ0=1.24/U λm位于1.5λ0处。
2020/9/23
2020/9/23
I 固定，U变化(升高), 在连 续X射线谱上可看出：
① 各种波长射线的相对强 度都相应地增高；
② 各曲线上都有短波极限， 且短波极限值（λ。）逐渐 变小；
③ 各曲线的最高强度值(λm) 的波长逐渐变小。
2020/9/23
2020/9/23
三、考核方式
由于本课程是专业主干课程、学位课程， 所以闭卷且无复习题， 亦实行N+2（一次小论文，一次过程考核，一次 期末考试）， 但期末闭卷考试必须过50分才可通过。 请各位注意！！
2020/9/23
四、课程主要内容
第一篇 X射线衍射分析 第二篇 电子显微分析 第三篇 热分析
主要有两种解释。 经典物理学理论认为是高速运动热电子的动能变
成电磁波辐射能。数量极大的电子流射到阳极靶 上时，由于到达靶面上的时间和被减速的情况各 不相同，因此产生的电磁波具有连续的各种波长。
近代量子理论认为是多次碰撞 、多次辐射的结 果。由于碰撞次数不同，所以能量不同，表现出 波长不同。
2020/9/23
I连续kiZU2
有：
X射
I连续 线管
输入 kiiU Z功 2Uk率 ZU
计算表明，效率往往只有1%，很低，能量绝大部分生成热能损失。
2020/9/23
（4）连续X射线谱的特征
在阳极靶所辐射的全部X光子中，光子能量的最 大值不能大于电子的能量，具有极大能量的光子波 长，即为短波极限λ0 。
当：E=1/2mν2=eU=hνmax=hc/λ0
（3）. 连续X射线强度
X射线强度：在单位时间内通过垂直于X射线 传播方向的单位面积上的光子数目的能量总 和。
连续X射线的总强度：
I连 续
I()d
0
强度是由单个光子的能量和数目两个因素决定的， 所以连续X射线的总强度极大值不在光子能量最大 的λ0处，而在1.5 λ0 处。
2020/9/23
实验证明：
定性基础
2020/9/23
2020/9/23
跃迁定则：
(1)主量子数 n≠0 (2)角量子数 L=±1 (3)内量子数 J=±1, 0 ,J为L与磁量子数矢量和S n=1, 2, 3，可分为线系, 线系, g 线系；
L→K层K： K1 、K2 ; M→K层K ： K1 、 K2 ； N→K层Kg ： Kg 1 、 Kg 2 M→ L 层L ： L1 、 L2; N→L层L ： L 1 、 L 2 N→M层M； M1 、M2
易将能量传送給原子中的电子，而使原子离子 化。当原子內层轨道的电子被激发后，其空位 很快会被外层电子的跃入填满，在此电子跃迁 的过程中，由于不同轨道间的能量差，X光会 随着放出。 此过程所产生的X光与原子中电子 轨道的能量有关。
2020/9/23
3.X射线的产生
X-射线：波长0.001-10nm的电磁波 高速电子撞击使阳极元素的内层电子激 发，产生X射线辐射。
2020/9/23
此外，
莫赛莱于1914年发现标识X射线的波长与原子 序数的关系，奠定了X射线光谱学的基础。
巴克拉（1917年，发现元素的特征X射线） 塞格巴恩（1924年，X射线光谱学） 德拜（1936年）、马勒（1946年）、柯马克 （1979年）等人由于在X射线及其应用方面研究而 获得化学、生物、物理诺贝尔奖。
2020/9/23
特征光谱产生： 碰撞→跃迁↑(高) →空穴→跃迁↓(低)
2020/9/23
特征谱线的频率：
n 1 n2E n 1 hE n2 cR (Z )2 n2 2 1n 1 2
R =1.097×107 m-1,Rydberg常数； σ 核外电子对核电荷的屏蔽常数； n 电子壳层数； c 光速； Z 原子序数，不同元素具有自己的特征谱线—
2020/9/23
（3）特征X射线的强度：
(a). 经验公式: 如K系谱线强度
IK Ai(UUK)n A,n为 常 数U； k为K系 谱 线 的 临 界 激 发
(b). 特征X射线与连续X射线的 强度比：
U=3~5Uk 有最大比值。
(c). I K 5 I K I K1 2I K 2
2020/9/23
2020/9/23
2. 特征X射线谱
（1）定 义 （2）产生机理 （3）作 用
2020/9/23
（1）特征X射线谱定义：
是具有特定波长的X射线， 也称单色X射线。
2020/9/23
（2）X射线特征谱的产生
X射线特征谱涉及核内层电子能级的改变。 当高能粒子（如电子、质子或X射线光子）
撞击原子时，会使原子内层的一个电子被撞出， 而使该原子处于受激态。被撞出电子的空位将 立即被较高能量电子层上的一个电子所填充， 在此电子层上又形成新的空位，该新的空位又 能由能量更高的电子层上的电子所填充，如此 通过一系列的跃迁（LK，ML，NM）， 直至受激原子回到基态。
2020/9/23
1912年，德国的Laue第一次成功地进行X射 线通过晶体发生衍射的实验，验证了晶体的 点阵结构理论。并确定了著名的晶体衍射劳 埃方程式。从而形成了一门新的学科—X射 线衍射晶体学。 （1914年获得诺贝尔奖）；
1913年，英国Bragg导出X射线晶体结构分析 的基本公式，既著名的布拉格公式。并测定 了NaCl的晶体结构。（ 1915年获得诺贝尔奖)
波长
χ射线 来自内层电子能级的跃迁
光学光谱区 紫外光 来自原子和分子外层电子能级的跃迁
可见光
红外光 来自分子振动和转动能级的跃迁
波谱区 微波
来自分子转动能级及电子自旋能级跃迁
无线电波 来自原子核自旋能级的跃迁
长
2020/9/23
2.X射线产生的原理
电磁原理： 当带电粒子在加速或减速过程中，会释
放出电磁波，在巨大加速或减速过程中，所 释放的电磁波具有高能量，当其波长在10-12 －10-8m则成X光。
这个公式表明：只要是同种原子，不论它 所处的物理状态和化学状态如何，它发出 的特征X射线均具有相同波长。
谱线强度——定量；
2020/9/23
特征X射线小结
1） 具有特定波长的X射线，也称单色X射线；
2） 机理：入射电子能量等于或大于物质 原子中内层电子的结合能，将内层电子激 发掉，外层电子会跃迁到内层空位，因外 层电子能量高，多余的能量就会以X射线 的形式辐射出来，两个能级之间的能量差 是固定的，所以此能量也是固定，即其波 长也是固定。
（4）特征光谱应用
不同元素具有自己的特征谱线 —定性依据
n 1 n2E n 1 hE n2 cR (Z )2 n2 2 1n 1 2
例如：L→K层；K 线系；
n1 =2，n2 =1；
K
(3)cR(Z)2 4
c
4
K
K
3R(Z)2
2020/9/23
莫塞莱定律： 1/K(Z)
式中： λ 是波长；K 、σ：常数； Z：原子序数
2020/9/23
X
光 管 工 Baidu Nhomakorabea 情 形
2020/9/23
封闭式X射线管
2020/9/23
高功率旋转阳极
电子束 X射线
2020/9/23
加速器中可以引出X射线
2020/9/23
X射线产生必须具备的三个基本条件：
(Ⅰ) 产生自由电子; (Ⅱ) 使电子作定向高速运动; (Ⅲ) 有障碍物使其突然减速;
材料研究与测试方法
管航敏 化学与材料工程工系
2020/9/23
绪论
➢本课程的作用 ➢教学基本要求 ➢考核方式 ➢课程主要内容
2020/9/23
一、本课程的作用
本课程在材料研究领域中起着不同寻常的 作用，它们将材料各专业的核心问题“组 成—结构—性能”有机地联系在一起，从 而实现本专业人才培养的目标。