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第一章X射線的物理學(xué)基礎(chǔ)

及晶體衍射的幾何基礎(chǔ)本章要點：緒論X射線的本質(zhì)X射線的產(chǎn)生X射線譜X射線與物質(zhì)的相互作用X射線在材料研究方面的應(yīng)用1、單晶材料：晶體結(jié)構(gòu)、對稱性和取向方位、缺陷觀察（完整性）2、物相鑒定（定性分析）3、定量分析、測定相圖或固溶度4、晶粒大小、應(yīng)力應(yīng)變2X射線的產(chǎn)生條件

X射線產(chǎn)生示意圖1.產(chǎn)生并發(fā)射自由電子（例如加熱鎢燈絲發(fā)射熱電子）；2.在真空中（一般為10-6毫米汞柱）迫使自由電子朝一定方向加速運動，以獲得盡可能高的速度；3.在高速電子流的運動路程上設(shè)置一障礙物（陽極靶），使高速運動的電子突然受阻而停止下來。這樣，靶面上就會發(fā)射出X射線。條件：3X射線譜3.1連續(xù)X射線譜

產(chǎn)生：

連續(xù)X射線是高速運動的電子被陽極靶突然阻止而產(chǎn)生的。下圖是鎢陽極X射線管所發(fā)出的連續(xù)X射線譜的示意圖。

3.2特征X射線譜原子結(jié)構(gòu)：原子核、電子（K、L、M、N……）；每層2n2個電子能量分布：K、L、M、N……層能量最低，電子總是先占滿最低層能量最低原理：K層電子激發(fā)，L、M、N上的電子往K層躍遷，多余的能量以X射線光子的形式釋放產(chǎn)生：

當(dāng)管電壓超過某一臨界值V激后（如對鉬靶超過20千伏），強度分布曲線I（λ）將產(chǎn)生顯著的變化，即在連續(xù)X射線譜的某幾個特定波長的地方，強度突然顯著的增大，如圖所示。由于它們的波長反映了靶材料的特征，因此稱之為特征X射線譜。圖中兩個強度特別高的窄峰稱為鉬的K系X射線，波長為0.63埃的是Kβ射線，波長為0.71埃的是Kα射線。Kα射線又可以細分為Kα1及Kα2兩條線。當(dāng)用原子序數(shù)較高的金屬做陽極靶時，除去K系射線外，還可得到L、M等系的特征X射線。在通常X射線衍射工作中，一般均采用強而窄的Kα譜線。

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