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紫金矿业学院岩矿测试技术复习提纲（研究生） X射线的本质：X射线属电磁波或电磁辐射，同时具有波动性和粒子性特征，其波长范围在 0.01~1000Å，介于紫外线和γ射线之间。通常，在解释与传播过程有关的干涉、衍射等现象 时，必须把它看成一种波，而在考虑它与其他物质的相互作用时，则将它看作是一种微粒子 流（光子）。 X射线的产生条件：1)产生自由电子；2)使电子做定向高速运动；3)在电子运动的路径上设 置使其突然减速的障碍物。 X光与可见光的区别：1)X光不折射，所有物质对X光的折射率都接近 1。因此无X光透 镜或X光显微镜。2)X光无反射，R=0。3)X光可为重元素所吸收，可用于医学造影。 X射线管结构： 真空 铜 X射线 钨丝 玻璃 ÷ 冷却水 管座（接变压器） 靶 （阳极） X射线 铍窗 聚焦罩 高真空：保证热发射电子的自由运动，避免空气中的分子干扰。 金属聚焦罩：其电压比灯丝低300V左右，使电子束聚焦。 窗口：常用对X射线吸收极小的材料制成，如铍、铝等。 旋转阳极靶：高速旋转运动中，受电子束轰击的点不断地改变，热量就有充分的时间散发出 去，可以不用冷却水。 二象性公式：E=eV=hν=hc/λ λ=c/ν，由此可得出，波长越短，能量越大。 最短波长（短波极限波长）：若电子将其在电场中加速得到的所有动能转化为一个光子，则 -34 8 此光子能量最大，波长最短，有极限波长λ=hc/eV；h=6.626×10 J ·s，c=2.998×10m/s，0 -19 -7 e=1.602×10 C；则λ =12.4×10 /Vm=1240/Vnm=12400/VÅ 0 连续X射线的总强度I与管电压V，管电流i及阳极材料的原子序数Z 的关系的经验公式： m -9 I=kiZV k=1.1~1.4×10 ，m≈2 I I I i1 W 50kV i2 Ag 40kV i3 Mo 30kV O O O λ λ 固定W靶，固定电流i 固定W靶，固定电压V 固定电压V，固定电流i 1 白色X射线（连续）：具有从某个最短波长λ 开始的连续的各种波长的X射线。0 特征X射线：当管电压超过某一个临界值 （激发电压）V 时，阳极物质的原子中的K层电 K 子会被撞击出来，在K层中形成空位，而L、M、N……的电子将会跃迁到K层，多余的能 量就以X射线光子（K K K ）的形式放出来。离核越远，跃迁的几率越低。 α β γ