物理学基础 问题4-X射线管中出来的X射线是否均可用于晶体 结构分析？ 1.X射线 连续X射线谱 的产生 2.连续X 特征X射线谱 射线谱 铜 光 3.特征X 真空鹤丝玻璃 射线谱 冷却水 电子 「接灯丝变压器及高压电源 铍窗 金属聚焦罩 第二节主要内容 1、X射线的产生 2、连续X射线谱 3、特征X射线谱 11
11 X射线管中出来的X射线是否均可用于晶体 结构分析？ v连续X射线谱 v特征X射线谱 1.X射线 的产生 2.连续X 射线谱 3.特征X 射线谱 物理学基础 1、X射线的产生 2、连续X射线谱 3、特征X射线谱 第二节主要内容
物理学基础 2.连续X射线谱 1.X射线 的产生 连续谱 2.连续X 射线谱 3.特征X 特征谱 射线谱 30 kV 20 kV 15 kV 0.5 1 1.5 wavelength (A) 物理学基础 电子加速电压为V,全部转化为X射线能量（不考虑能量损失） 4 Ka Short Wavelength 1.X射线的 产生 3 连续谱，白色X射线 2.连续X射 短波限 最短波长处称之短波限 线谱 2 )短波限 2)峰位置 30 kV ev=hVmax= hc 1 3)峰强度 20 kV 4)管效率 1240 3.特征X射 ①⑦2 15 线谱 15 (nm) wavelength (A) 农
12 2.连续X射线谱 特征谱 连续谱 1.X射线 的产生 2.连续X 射线谱 3.特征X 射线谱 物理学基础 连续谱，白色X射线 最短波长处称之短波限λ0 短波限λ0 max 0 0 1240 ( ) hc eV hv nm V 电子加速电压为V，全部转化为X射线能量（不考虑能量损失） Short Wavelength 1.X射线的 产生 2.连续X射 线谱 1)短波限 2)峰位置 3)峰强度 4)管效率 3.特征X射 线谱 物理学基础
物理学基础 光子的能量只能≤电子的能量。在极限的情况下 1.X射线 的产生 ev =hvmm hc 0即 1= hc ev 2.连续X 其中e一电子电荷等于1.602×10-19C 射线谱 V一X射线管电压(V) )短波限 2)峰位置 h-普朗克常数等于6.625×10-34JS 3)峰强度 c-光速等于2.998×108m/s 3.特征X 一短波限(nm) 射线谱 代入数据得到： =1240 nm) V 物理学基础 4 连续谱，白色X射线 1.X射线的 KE 产生 2.连续X射 强度的最大值在 线谱 )短波限 的1.5倍处。 2)峰位置 30 kV 3)峰强度 1 20 kV 4)管效率 3.特征X射 15 kV 0 线谱 1.5 短波限 avelength (A) 13
13 l光子的能量只能≤电子的能量。在极限的情况下 0 max hc eV h 即 eV hc 0＝ 其中 e—电子电荷 等于1.602×10－19C V—X射线管电压（V) h—普朗克常数 等于6.625×10 －34J·S c—光速 等于2.998×10 8m/s λ0—短波限（nm) 代入数据得到： 0 1240 ( ) V ＝ nm 1.X射线 的产生 2.连续X 射线谱 1)短波限 2)峰位置 3)峰强度 3.特征X 射线谱 物理学基础 连续谱，白色X射线 强度的最大值在λ0 的1.5倍处。 短波限λ0 1.X射线的 产生 2.连续X射 线谱 1)短波限 2)峰位置 3)峰强度 4)管效率 3.特征X射 线谱 物理学基础
面积表示连续X 物理学基础 射线的总强度 即阳极靶发射出 a的X射线总能量 连续谱，白色X射线 1.X射线的 产生 I连=K izym 2.连续X射 线谱 其中 1)短波限 K≈(1.11.5)×10-9； 2)峰位置 m-2; 3)峰强度 20 kV 1一管电流； 4)管效率 Z一原子序数； 3.特征X射 V一管电压 线谱 wavelength (A) 物理学基础 ■改变V、和靶材均可影响连续谱 1.X射线的 I连=K izvm,=1240 V(nm) 产生 2.连续X射 管电压增加 线谱 ·强度增大，)曲线上移 1)短波限 ·最大强度所对应的波长 2)峰位置 入max变小 3)峰强度 ·最短波长界限)减小 4)管效率 3.特征X射 ·连续谱中接近最短波长处 线谱 的辐射较多 不同管电压下W的连续谱
14 连续谱，白色X射线 m I连 K1 iZV 其中 K≈(1.1~1.5) ×10-9； m≈2； i—管电流； Z—原子序数； V—管电压 面积表示连续X 射线的总强度， 即阳极靶发射出 的X射线总能量 1.X射线的 产生 2.连续X射 线谱 1)短波限 2)峰位置 3)峰强度 4)管效率 3.特征X射 线谱 物理学基础 n 改变V、i和靶材均可影响连续谱 不同管电压下W的连续谱 管电压增加 • 强度增大，I(λ)曲线上移 • 最大强度所对应的波长 max变小 • 最短波长界限0减小 • 连续谱中接近最短波长处 的辐射较多 m I连 K1 iZV 0 1240 ( ) V ＝ nm 1.X射线的 产生 2.连续X射 线谱 1)短波限 2)峰位置 3)峰强度 4)管效率 3.特征X射 线谱 物理学基础
物理学基础 ■改变V、和靶材均可影响连续谱 1.X射线的 I连=KZVm ,1240 产生 (nm) 2.连续X射 线谱 ■i增加， 1)短波限 2)峰位置 1()上移， 3)峰强度 入，不变 4)管效率 3.特征X射 线谱 不同管电流下的连续谱 物理学基础 ■改变V、和靶材均可影响连续谱 1240 I连=K izvm V nm) 1.X射线的 产生 2.连续X射 线谱 ■靶材原子序数(Z增加， )短波限 47-A 2)峰位置 1()上移，入不变. 3)峰强度 入 4)管效率 4-C 3.特征X射 13-A 线谱 不同靶材（原子序数）的连续谱 15
15 n i 增加， I（λ）上移， λ0不变 n 改变V、i和靶材均可影响连续谱 m I连 K1 iZV 0 1240 ( ) V ＝ nm 不同管电流下的连续谱 1.X射线的 产生 2.连续X射 线谱 1)短波限 2)峰位置 3)峰强度 4)管效率 3.特征X射 线谱 物理学基础 n 靶材原子序数(Z)增加， I（λ）上移，λ0不变． n 改变V、i和靶材均可影响连续谱 m I连 K1 iZV 0 1240 ( ) V ＝ nm 不同靶材（原子序数）的连续谱 1.X射线的 产生 2.连续X射 线谱 1)短波限 2)峰位置 3)峰强度 4)管效率 3.特征X射 线谱 物理学基础