第一章X射线的性质

1、1第一章第一章 X X射线的物理学基础射线的物理学基础2目目 录录什么是什么是X X射线（射线（X射线的本质）？射线的本质）？X X射线的产生及射线的产生及X射线管射线管X射线谱射线谱X X射线与物质的相互作用射线与物质的相互作用31.1什么是X射线？-X X射线的本质和性质射线的本质和性质一、一、X X射线的本质射线的本质 X X射线和可见光一样，射线和可见光一样，都显示都显示波粒二象性波粒二象性，两者，两者的本质是相同的，都会产的本质是相同的，都会产生干涉、衍射、吸收和光生干涉、衍射、吸收和光电效应等现象，两者的主电效应等现象，两者的主要差别于要差别于波长不同波长不同。 X X射线：射线：

2、1010-8-8cmcm可见光：可见光：1010-4-4cmcm4X X射线的波长射线的波长nX X射线是一种波长较短的电磁辐射：射线是一种波长较短的电磁辐射： 波长：波长：0.0110nm 其短波段与其短波段与射线长波段相重叠，其长波射线长波段相重叠，其长波段则与真空紫外的短波段相重叠。段则与真空紫外的短波段相重叠。 g-raysX-raysUVVisual0.0010.010.11.010.0 100200 nm5 X X射线的能量射线的能量 量子理论将X射线看成由一种量子或光子组成的粒子流，每个光子具有的能量为： (依据X射线的波长即可计算出其能量)(24. 1)(nmchhkeVE公式

3、公式MgK CaK FeK PbL (nm) =1.24/ EE(keV)1.2533.697.05710.55 (nm)0.98950.33600.17570.11756AI2X X射线的强度射线的强度7二、二、X X射线的性质射线的性质1.不可见2.直线转播3.穿透力强4.能激发荧光5.穿透物质时可被物质吸收6.杀伤生物细胞7.具有波粒二象性8 1.X射线产生的原理 高速运动的电子与物体碰撞时，发生能量转换，电子的运动受阻失去动能，其中一小部分（1左右）能量转变为X射线，而绝大部分（99左右）能量转变成热能使物体温度升高。1.2X射线产生的条件及机理9 2.X射线产生的条件 n产生自由电子

4、；产生自由电子；n使电子作定向的高速运动使电子作定向的高速运动; ;n在其运动的路径上设置一个障碍物使电在其运动的路径上设置一个障碍物使电子突然减速或停止。子突然减速或停止。10接变压器玻璃钨灯丝金属聚灯罩铍窗口金属靶冷却水电子X射线X射线X射线管剖面示意图过程演示113.X射线管的结构：12 X射线管的结构 n封闭式X射线管实质上就是一个大的真空（ ）二极管。基本组成包括： (1)阴极：阴极是发射电子的地方。 (2)阳极：亦称靶，是使电子突然减速和发射X射线的地方。mmHg75101013(3)窗口：窗口是X射线从阳极靶向外射出的地方。 (4)焦点：焦点是指阳极靶面被电子束轰击的地方，正是从

5、这块面积上发射出X射线。 144.X射线产生的机理n连续辐射 根据经典物理学的理论，一个带负电荷的电子作加速运动时，电子周围的电磁场将发生急剧变化，此时必然要产生一个电磁波，或至少一个电磁脉冲。 我们假设管电流强度为10mA，即0.01C/s，电子电荷为1.6X10-19C，则一秒钟时间内到达阳极靶上的电子数目为：n=0.01/1.6X10-19=6.25X1016 这么大数目的电子到达靶上的时间和条件不会相同，并且大多数电子要经过多次碰撞，能量逐步损失掉，因此其波长必然覆盖一个很大的范围，这种辐射称为连续辐射。 154.X射线产生的机理n特征辐射 当管电压达到或超过某一临界值时，则阴极发出的

6、电当管电压达到或超过某一临界值时，则阴极发出的电子在电场加速下，可以将靶物质原子深层的电子击到能量子在电场加速下，可以将靶物质原子深层的电子击到能量较高的外部壳层或击出原子外，使原子电离较高的外部壳层或击出原子外，使原子电离。 阴极电子将自已的能量给予受激发的原子，而使它的阴极电子将自已的能量给予受激发的原子，而使它的能量增高，原子处于激发状态。能量增高，原子处于激发状态。 处于激发状态的原子有自发回到稳定状态的倾向，此处于激发状态的原子有自发回到稳定状态的倾向，此时外层电子将填充内层空位，相应伴随着原子能量的降低。时外层电子将填充内层空位，相应伴随着原子能量的降低。原子从高能态变成低能态时，

7、多出的能量以原子从高能态变成低能态时，多出的能量以X X射线形式辐射线形式辐射出来。因物质一定，原子结构一定，两特定能级间的能射出来。因物质一定，原子结构一定，两特定能级间的能量差一定，故辐射出的特征量差一定，故辐射出的特征X X射波长一定。射波长一定。16 根据量子力学理论，原子系统中的电子按泡利不相容原理不根据量子力学理论，原子系统中的电子按泡利不相容原理不连续地分布在连续地分布在K、L、M、N等不同能级的轨道（壳层）上，等不同能级的轨道（壳层）上，而且按能量最低原理首先填充最靠近原子核的第而且按能量最低原理首先填充最靠近原子核的第K层，再依次层，再依次填填L、M、N等。能量大小：等。能量

8、大小：KLMNeg：当：当K电子被打出电子被打出K层时，如层时，如L层电子来填充层电子来填充K空位时，则产空位时，则产生生K辐射。此辐射。此X射线的能量为电子跃迁前后两能级的能量差，射线的能量为电子跃迁前后两能级的能量差，即即KLKLEEhgKLKLEEhccg17 各种元素的各种元素的同名谱系同名谱系（如同为（如同为K K系）激发电位和系）激发电位和同名特征光谱的波长，随同名特征光谱的波长，随原子序数的大小原子序数的大小而发生而发生变化变化，与与管电压和管电流管电压和管电流的大小的大小无关无关。 对于不同元素的同名谱线，随着原子序数的增对于不同元素的同名谱线，随着原子序数的增加，波长变短。加

9、，波长变短。 特征光谱的这些物理现象和特点，由各种元素特征光谱的这些物理现象和特点，由各种元素的原子结构决定的。的原子结构决定的。181.3 X射线谱- 连续连续X X射线谱射线谱nX X射线强度与波长的射线强度与波长的关系曲线，称之关系曲线，称之X X射射线谱。线谱。n一、连续一、连续X X射线谱射线谱 在管压很低时，在管压很低时，小于小于20kv20kv的曲线是的曲线是连续变化的，故称连续变化的，故称之连续之连续X X射线谱，即射线谱，即连续谱。连续谱。191 1、连续、连续X X射线谱的产生机理射线谱的产生机理 极大数量的电子与靶材随机碰撞极大数量的电子与靶材随机碰撞 产生波长产生波长不

10、同且连续的不同且连续的X X射线射线2 2、短波限、短波限0 极限情况下，能量为ev的电子在碰撞中一下子把能量全部转给光子，那么该光子获得最高能量和具有最短波长，即短波限0。强度的最大值在0的1.5倍处。 eV = hvmax = hc/0 0 = 1.24/V （nm）20nX射线管的效率，是指电子流能量中用于产生X射线的百分数，即n随着原子序数Z的增加，X射线管的效率提高，但即使用原子序数大的钨靶，在管压高达100kv的情况下，X射线管的效率也仅有1左右，99的能量都转变为热能。 3、连续谱的强度 20)(KiZVdII连续4、X射线管的效率 KZViZiZVKXX2射线管功率射线总强度连

11、续215、连续谱的实验规律 n连续谱的强度连续谱的强度I I从从0 0开始连续分布开始连续分布n每一条连续谱都存在强度最大的波长每一条连续谱都存在强度最大的波长m m，一般一般m m =1.5 =1.5 0 0n当管电压一定时，管电流增大，则：当管电压一定时，管电流增大，则：I I增大，但增大，但0 0 m m不变不变n管电压增大，则管电压增大，则I I增大，但增大，但0 0 m m减小，谱线变宽减小，谱线变宽n管电压和管电流一定时，原子序数管电压和管电流一定时，原子序数Z Z增大，则增大，则I I增大，增大， 0 0 m m不变不变22二、特征二、特征X X射线谱射线谱1 1、产生机理、产生

12、机理2 2、限制条件（激发电压）、限制条件（激发电压） 当原子受到高速电子的撞击时，如果这些电子束的能量足够当原子受到高速电子的撞击时，如果这些电子束的能量足够大，它们就会将原子内层的电子打出去，这一过程称大，它们就会将原子内层的电子打出去，这一过程称激发激发。 K层电子的打出称层电子的打出称K系激发，依次有系激发，依次有L系、系、M系激发等。系激发等。 电子束要能激发内层电子，如电子束要能激发内层电子，如K层电子，其能量层电子，其能量eV必须大于必须大于K电子与原子核的结合能电子与原子核的结合能Ek或或K电子的逸出功电子的逸出功Wk。即。即 eV-Ek 或或 eVWk 最低的临界状态下最低的

13、临界状态下 eVk=Wk V管管VK注意：注意：V管管=（35）V激激231.3 X射线谱- 特征特征X X射线谱射线谱二、特征二、特征X X射线谱射线谱3 3、实验规律、实验规律（1）原子内部的电子分布在不同的壳层上k、l每个壳层上的电子具有不同的能量Ek、El 光谱学定义，电子跃迁到k层产生的幅射称为k系幅射，依次还有l系、m系幅射等。 并按电子跃迁时所跨跃的能级数目不同，进行进一步的标识。跨跃1个能级的标记为，2个能级的标记为等。lk为kmk为k 24EkmEkl ，所以k的波长小于k。lk跃迁的几率比mk大5倍左右，所以，k强度比k大5倍。同一壳层中电子能量实际上有微小的差别。于lii

14、i-k 的跃迁几率比liik跃迁高1倍。I k1:I k22:125(2)莫塞莱定律n特征特征X射线谱的频率（或波长）只与阳极靶物质射线谱的频率（或波长）只与阳极靶物质的原子结构有关，而与其他外界因素无关，是的原子结构有关，而与其他外界因素无关，是物物质的固有特性质的固有特性。19131914年莫塞莱发现物质发年莫塞莱发现物质发出的特征谱波长与它本身的原子序数间存在以下出的特征谱波长与它本身的原子序数间存在以下关系：关系：n n根据莫色莱定律，将实验结果所得到的未知元素根据莫色莱定律，将实验结果所得到的未知元素的特征的特征X射线谱线波长，与已知的元素波长相比射线谱线波长，与已知的元素波长相比较

15、，可以确定它是何元素。较，可以确定它是何元素。它是它是X射线光谱分析射线光谱分析的基本依据的基本依据 ZK126说明：1) 激发电压对不同的阳极靶是不同的，它由阳极靶的原子序数z所决定。2) 阳极靶不同产生的特征x射线的波长不同。3）工作电压一般是激发电压的3-5倍。因为当工作电压激发电压的3-5倍时，i特/i连最大。4）实验中最常用的特征x射线是k。最常用的靶材是cu和fe。5） k= 2/3k1+1/3k2,有时需要注意区分k1和k2。 27比较内容比较内容连续谱连续谱(软软X射线射线)特征谱特征谱(硬硬X射线射线)产生机理产生机理高速运动的粒子能量高速运动的粒子能量转换成电磁波转换成电磁

16、波高能级电子回跳到低高能级电子回跳到低能级多余能量转换成能级多余能量转换成电磁波电磁波谱图特征谱图特征 强度随波长连续变化强度随波长连续变化仅在特定波长处有特仅在特定波长处有特别强的强度峰别强的强度峰ZZ Z 则：则：I I管电压管电压管电流管电流应用应用是衍射分析的背底是衍射分析的背底; ;是医学采用的是医学采用的衍射分析采用衍射分析采用281.4 X1.4 X射线与物质的相互作用射线与物质的相互作用X X射线与物质的相互作用，是一个比较复杂的物理过程。射线与物质的相互作用，是一个比较复杂的物理过程。从能量的转换角度来看：从能量的转换角度来看： 一束一束X X射线通过物质时，其能量分为三个部

17、分：射线通过物质时，其能量分为三个部分： 被散射，改变前进方向被散射，改变前进方向 被吸收，产生光电效应被吸收，产生光电效应 热效应热效应 透过物质，强度发生衰减透过物质，强度发生衰减。291.4 X1.4 X射线与物质的相互作用射线与物质的相互作用 一束一束X X射线通过物体后，其强度将被衰减，它是被散射和吸收的结果，射线通过物体后，其强度将被衰减，它是被散射和吸收的结果，并且吸收是造成强度衰减的主要原因。并且吸收是造成强度衰减的主要原因。301 1、X X射线的散射射线的散射 X射线通过物质时，部分X射线将改变它们前进的方向，即发生散射现象。X射线的散射包括两种：相干散射和非相干散射。1）

18、相干散射（汤姆逊散射、弹性散射、经典散射）束缚紧的电子入射X射线作用受迫振动辐射出新的电磁波31a、产生原因：与物质原子中束缚较紧的电子作用。b、特点：只改变方向，不改变能量。 散射波随入射x射线的方向改变了，但频率（波长）相同。c、新的散射波之间符合振动方向相同、频率相同、位相差恒定的干涉条件，可产生干涉作用。 相干散射是x射线在晶体产生衍射的基础。 32332）非相干散射（非弹性散射、量子散射、康普顿散射）亦称康普顿吴有训效应 (1924)342）非相干散射（非弹性散射、量子散射、康普顿散射） =0.0024(1-cos2)入射X射线作用束缚小的电子反冲电子X射线波长变长a、x射线作用于束

19、缚较小的外层电子或自由电子。b、散射x射线的波长变长了，能量减小。c、由于散射x射线的波长随散射方向而变，不能产生干涉效应。故这种x射线散射称为非相干散射。 非相干散射不能参与晶体对x射线的衍射，只会在衍射图上形成不利的背景。 亦称康普顿吴有训效应 (1924)35小结相干散射相干散射因为是相干波所以可以干涉加强因为是相干波所以可以干涉加强. .只有相干散射才能产生衍射只有相干散射才能产生衍射, ,所以相所以相干散射是干散射是X X射线衍射基础射线衍射基础不相干散射不相干散射因为不相干散射不能干涉加强产生因为不相干散射不能干涉加强产生衍射衍射, ,所以不相干散射只是衍射的背所以不相干散射只是衍

20、射的背底底362 2、X X射线的吸收射线的吸收 n物质对X射线的吸收，是指X射线通过物质时光子的能量变成了其他形式时能量。n有时将X射线通过物质时造成的能量损失称为真吸收。nX射线通过物质时产生的光电效应和俄歇效应，使入射X射线的能量变成光电子、俄歇电子和荧光X射线的能量，使X射线强度被衰减，是物质对X射线的真吸收过程。n主要是原子内部的电子跃迁引起的。37381）荧光效应 与上述的特征X射线的产生相似，当用X射线轰击物质时（不同的是用X光管产生X射线时用的是高速电子束） ，若X射线的能量大于物质原子对其内层电子的束缚力时，入射X射线光子的能量就会被吸收，从而也导致其内层电子（如K层电子）被

21、激发，并使高能级上的电子产生跃迁，发射新的特征X射线。为与入射的X射线相区别，我们称X射线激发的特征X射线为二次特征二次特征X X射线射线或荧光荧光X X射线射线。 与上述相同，产生的二次特征X射线的波长与激发它们所需的能量取决于物质的原子种类和结构。39 要使k层电子产生光电效应，入射x射线的能量必须大于等于原子中k层电子的逸出功wk， hvwk wk= evk 将入射x射线的波长与激发电压联系起来就有: hc/ev或 hc/evk40能引起光电效应的入射能引起光电效应的入射x x射线的最大波长（单位：射线的最大波长（单位：nm): nm): k k 从激发光电效应的角度说，称为从激发光电效

22、应的角度说，称为激发限波长激发限波长，意义是只有，意义是只有入射的入射的x x射线波长达到或小于它时，才能激发物质的二次特征射线波长达到或小于它时，才能激发物质的二次特征x x射线。射线。从从x x射线被吸收的角度看，称为射线被吸收的角度看，称为吸收限波长吸收限波长。意义是当入射的。意义是当入射的x x射线的波长达到它时，入射射线的波长达到它时，入射x x射线将被该物质强烈吸收，并产生光射线将被该物质强烈吸收，并产生光电效应。电效应。n与连续辐射中短波限公式形式上非常相似，但物理意与连续辐射中短波限公式形式上非常相似，但物理意义完全不同。前者说明连续谱的短波限义完全不同。前者说明连续谱的短波限

23、00随管电压的随管电压的增高而减小，而后者说明每种物质的增高而减小，而后者说明每种物质的K K激发限波长都有激发限波长都有它自己特定的值。它自己特定的值。41 已知，已知，K线和线和K线发射分线发射分别对应于别对应于L到到K和和M到到K能级之能级之间的电子跃迁，而间的电子跃迁，而K吸收限的吸收限的能量相当于能量相当于K层电子的结合能层电子的结合能或逸出功，即或逸出功，即K能级与原子第能级与原子第一个自由能级之间的能量差。一个自由能级之间的能量差。因此，对于一个给定的元素，因此，对于一个给定的元素，就有就有 k吸收吸收 k发射发射k发射发射422） 俄歇效应 俄歇（俄歇（AugerAuger，M

24、.P.M.P.）在）在19251925年发现当高能级的电子向低能级跃迁时，年发现当高能级的电子向低能级跃迁时，能量不是产生二次能量不是产生二次x x射线，而是被周围某个壳层上的电子所吸收，并促射线，而是被周围某个壳层上的电子所吸收，并促使该电子受激发逸出原子成为二次电子。这种效应称俄歇效应，产生使该电子受激发逸出原子成为二次电子。这种效应称俄歇效应，产生的二次电子称俄歇电子。的二次电子称俄歇电子。 二次电子具有特定的能量值。可以用来表征这些原子。利用该原二次电子具有特定的能量值。可以用来表征这些原子。利用该原理制造的俄歇能谱仪主要用于分析材料表面的成分。理制造的俄歇能谱仪主要用于分析材料表面的

25、成分。 4344X的吸收小结光电子光电子被被X X射线击出壳层的电子即射线击出壳层的电子即光电子光电子, ,它带有它带有壳层的特征能量壳层的特征能量, ,所以可用来进行成分分析所以可用来进行成分分析(XPS)(XPS)俄歇电子俄歇电子 高能级的电子回跳高能级的电子回跳, ,多余能量将同能级的另多余能量将同能级的另一个电子送出去一个电子送出去, ,这个被送出去的电子就是这个被送出去的电子就是俄歇电子俄歇电子带有壳层的特征能量带有壳层的特征能量(AES)(AES)二次荧光二次荧光 高能级的电子回跳高能级的电子回跳, ,多余能量以多余能量以X X射线形式射线形式发出发出. .这个二次这个二次X X射

26、线就是射线就是二次荧光二次荧光也称荧也称荧光辐射同样带有壳层的特征能量光辐射同样带有壳层的特征能量45小结散射散射散射无能力损失或损失相对较小散射无能力损失或损失相对较小相干散射是相干散射是X X射线衍射基础射线衍射基础, ,只有相干散射才只有相干散射才能产生衍射能产生衍射. .散射是进行材料晶体结构分析的工具散射是进行材料晶体结构分析的工具吸收吸收吸收是能量的大幅度转换吸收是能量的大幅度转换, ,多数在原子壳层多数在原子壳层上进行上进行, ,从而带有壳层的特征能量从而带有壳层的特征能量, ,因此是揭因此是揭示材料成分的因素示材料成分的因素吸收是进行材料成分分析的工具吸收是进行材料成分分析的工

27、具可以在分析可以在分析成分成分的同时告诉你的同时告诉你元素价态元素价态463 3、X X射线的衰减规律射线的衰减规律 x x射线通过物质时，射线通过物质时，x x射线强度衰减了。其中，因散射引起的衰减远远射线强度衰减了。其中，因散射引起的衰减远远小于因吸收导致的衰减量。因此，可以近似地认为，小于因吸收导致的衰减量。因此，可以近似地认为，x x射线通过物质后其强射线通过物质后其强度的衰减是由于物质对它的吸收所造成的。度的衰减是由于物质对它的吸收所造成的。 47衰减的程度可以用衰减的程度可以用吸收系数吸收系数来表征：来表征： I0和和Ix分别是入射和透过物质后分别是入射和透过物质后x射线的强度射线

28、的强度x 为厚度。为厚度。u为物质的为物质的线吸收系数线吸收系数， 其意义是当其意义是当x射线通过物质时，在射线通过物质时，在x射线传播方向上，单射线传播方向上，单 位长度上位长度上x射线强度的衰减程度（射线强度的衰减程度（ ）。它与物质的种类、）。它与物质的种类、密度和密度和x射线波长有关。射线波长有关。48由于线吸收系数与物质的密度有关，计算起来不方便。由于线吸收系数与物质的密度有关，计算起来不方便。因此，实际中最常用的是物质的质量吸收系数因此，实际中最常用的是物质的质量吸收系数 um: um: 为物质的密度。质量吸收系数的意义是单位为物质的密度。质量吸收系数的意义是单位质量物质对质量物质

29、对x x射线的衰减程度射线的衰减程度49如果吸收体中是由两种以上的元如果吸收体中是由两种以上的元素组成的化合物或混合物、或溶素组成的化合物或混合物、或溶液，其总体的质量吸收系数为：液，其总体的质量吸收系数为：um=w1um1+ w2um2+ w3um3+ wpump w1 , w2 , w3 和和wp 为该吸收体中各组分的质量分数为该吸收体中各组分的质量分数 um1 , um2 , um3和和ump为该吸收体中各组分的质量吸收系数为该吸收体中各组分的质量吸收系数质量吸收系数与物质的密度和状态无关，而与物质的原子质量吸收系数与物质的密度和状态无关，而与物质的原子序数（即原子的种类）和入射序数（即

30、原子的种类）和入射x x射线的波长有关。它们的关射线的波长有关。它们的关系为：系为： k为常数。吸收系数反映了不同物质对为常数。吸收系数反映了不同物质对x射线的吸收程度。射线的吸收程度。501 1）吸收系数随波长的增大而增大）吸收系数随波长的增大而增大, , 且在一定区间内是连续变化的。这且在一定区间内是连续变化的。这是因为是因为x x射线的波长越长越容易被物质所吸收。射线的波长越长越容易被物质所吸收。2 2）在某些波长的位置上产生跳跃式的突变。即吸收限（吸收边）或激）在某些波长的位置上产生跳跃式的突变。即吸收限（吸收边）或激发限的存在。发限的存在。51 对一定波长的对一定波长的x x射线在某

31、些原子序数的位置上也产生射线在某些原子序数的位置上也产生跳跃式的突变。跳跃式的突变。52X X射线的衰减小结射线的衰减小结宏观表现宏观表现强度衰减与穿过物质的质量和厚度有关强度衰减与穿过物质的质量和厚度有关是是X X射线透射学的基础射线透射学的基础这就是质厚衬度这就是质厚衬度微观机制微观机制散射和吸收消耗了入射线的能量散射和吸收消耗了入射线的能量这与吸波原理是一样的这与吸波原理是一样的531）滤波片的选用）滤波片的选用在在x射线分析中，在大多数情况下射线分析中，在大多数情况下都希望所使用的都希望所使用的x射线波长单一，即射线波长单一，即“单色单色”x射线。射线。但实际上，如上所述，但实际上，如

32、上所述，k系特征谱线包系特征谱线包括两条谱线。在括两条谱线。在x射线分析时，它们之射线分析时，它们之间会相互干扰。我们可以应用某些材料间会相互干扰。我们可以应用某些材料对对x射线吸收的特性，将其中的射线吸收的特性，将其中的k线过线过滤掉。滤掉。4、吸收限的应用、吸收限的应用541）滤波片的选用）滤波片的选用 如上所述，任何材料对如上所述，任何材料对x射射线的吸收都有一个线的吸收都有一个k线和线和k线。线。如如ni的吸收限为的吸收限为0.14869 nm。 也就是说它对也就是说它对0.14869nm波波长及稍短波长的长及稍短波长的x射线有强烈的射线有强烈的吸收。而对比吸收。而对比0.14869稍

33、长的稍长的x射线吸收很小。射线吸收很小。55ni 的吸收限: 0.14869nmcu靶x射线:k=0.15418nm k=0.13922nm 561）滤波片的选用）滤波片的选用x射线分析中，在射线分析中，在x射线管与样品之间放一个滤波片，以滤射线管与样品之间放一个滤波片，以滤掉掉k线。滤波片的材料依靶的材料而定。线。滤波片的材料依靶的材料而定。一般采用比靶材的原子序数小一般采用比靶材的原子序数小1或或2的材料。的材料。当当z靶靶40时，时， z滤滤=z靶靶-1 当当z靶靶40时，时， z滤滤=z靶靶-2几种元素k系射线波长和常用的滤波片及其吸收限57滤波片 n常用靶材及其匹配的滤波片的数据列入

34、表常用靶材及其匹配的滤波片的数据列入表1-11-1。按。按表中厚度制作的波滤片，表中厚度制作的波滤片，滤波后滤波后K/KK/K的强度比的强度比为为1/6001/600。如果滤波片太厚，虽然如果滤波片太厚，虽然KK可以进一步可以进一步衰减，但衰减，但kk也相应衰减。实践表明，当也相应衰减。实践表明，当KK强度强度被衰减到原来的一半时，被衰减到原来的一半时，K/KK/K的强度比将由原的强度比将由原来的来的1/51/5降为滤波后的降为滤波后的1/5001/500左右左右，这对大多数衍，这对大多数衍射分析工作已经满意。在滤波片材料选定之后，射分析工作已经满意。在滤波片材料选定之后，可按需要的衰减比用公式计算滤波片的厚度。可按需要的衰减比用公式计算滤波片的厚度。 58吸收限的应用吸收限的应用 -阳极靶材料的选择 n在在X X射线衍射晶体结构分析工作中，我们不希望入射线衍射晶体结构分析工作中，我们不希望入射的射的X X射线激发出样品的大量荧光辐射。大量的荧射线激发出样品的大量荧光辐射。大量的荧光辐射会增加衍射花样的背底，使图象不清晰。光辐射会增加衍射花样的背底，使图象不清晰。避免出现大量荧光辐射的原则就是选择入射避免出现大量荧光辐射的原则就是选择入射X X射线射线的波长，使其不被样品强烈吸收，也就是选择阳的波长，使其不被样品强烈吸收，也就是选择阳极靶材料，让靶材产