X光强度与管电压U的关系-复旦大学物理教学试验中心.PPTVIP

徐菊良 2008-1-3 X光强度与管电压U、管电流I关系的定量研究 徐菊良 复旦大学材料科学系 2008.1.3 内容摘要 利用X光能使气体电离这一特点，用平行板电容器间接地测出X光连续谱强度Ux=0.0058I(U-11.47)2 X光特征谱强度Uk=0.026I(U-21)1.26 计算得出当管电压U为35KV时衍射图像质量最好。 X光的特性及Ｘ光管工作原理 X光连续谱 X光特征谱 钼靶X光管的工作原理 不同管电压下的衍射图像 实验原理 实验内容 实验条件：高压136.7V 相对湿度45% 实验仪器：德国莱宝公司生产的X射线试验仪 步骤： 测量I=1mA时U1与U的关系 测量U=18KV时U1与I的关系（书上没有的步骤） 测量U=35KV时U1与I的关系 X光强度与管电压U的关系 U在11KV以下U1的值基本不变 U在21KV曲线出现拐点 解释：1、X光在出射口到平行板之间衰减 2、21KV以后特征谱出现 通过Excel拟合后Ux与U的关系 实验测量值与计算值的比较 X光特征谱强度Uk与U的关系 不同电压下U1与I的关系 不同电压下U1与I的关系 结论 Ｘ光连续谱强度：Ux=0.0058I(U-11.47)2 Ｘ光特征谱强度：Uk=0.026I(U-21)1.26 分析：电子的数量与I成正比，当I增加时，打在钼靶上的电子也增加，则出射的Ｘ光强度也会增加。 反应衍射图像质量的参数η： QA 参考文献 《近代物理实验补充讲义》，复旦大学物理教学实验中心 《X射线衍射技术与设备》，丘利，胡玉和编著，冶金工业出版社，1998 《金属X射线衍射学》，马世良编，西北工业大学出版社，1997.2 《原子物理学》（第二版），杨福家，高等教育出版社，1990 《Ｘ射线学基础与应用》，腾凤恩，吉林大学出版社，1991.1 * * 徐菊良 2008-1-3 徐菊良 2008-1-3 徐菊良 2008-1-3 钼靶 是否电压越高越好？ X光强度与U、I的关系到底如何？ 徐菊良 2008-1-3 X光出射口 1GΩ电阻 Ic X光出射 空气电离 离子打到平行板上形成饱和电流Ic 平行板上加高压 Ic由运放放大后形成电压U1 U1的大小反应了Ｘ光的相对强度 徐菊良 2008-1-3 I=1mA 阀值电压Uk 徐菊良 2008-1-3 Ux=0.0058(U-11.47)2 R2 = 0.9996 徐菊良 2008-1-3 测量值 计算值 徐菊良 2008-1-3 Uk=0.02966(U-21)1.26 R2 = 0.9988 徐菊良 2008-1-3 由Ux与U、I的关系可以得出：Ux=0.0058I(U-11.47)2 R2 = 0.9949 由此得出Uk=0.026I(U-21)1.26 R2 = 1 R2 = 1 R2 = 0.9988 徐菊良 2008-1-3 35KV 徐菊良 2008-1-3