X射线的产生 ●X射线产生的条件 能够提供足够供衍射实验使用的X射线,目前都是以 阴极射线(即高速度的电子流轰击金属靶)的方式获 得的,所以要获得X射线必须具备如下条件 ●第一,产生自由电子的电子源,加热钨丝发射热电子 第二,设置自由电子撞击的靶子,如阳极靶,用以产 生X射线。 ●第三,施加在阴极和阳极间的高电压,用以加速自由 电子朝阳极靶方向加速运动,如高压发生器。 ●第四,将阴阳极封闭于小于1333×10Pa的高真空中, 保持两极纯洁,促使加速电子无阻挡地撞击到阳极靶 上。X射线管是产生X射线的源泉,高压发生器及其附 加设备给X射线管提供稳定的光源,并可根据需要灵 活调整管压和管流
X射线的产生 ⚫ X射线产生的条件 ⚫ 能够提供足够供衍射实验使用的X射线,目前都是以 阴极射线(即高速度的电子流轰击金属靶)的方式获 得的,所以要获得X射线必须具备如下条件: ⚫ 第一,产生自由电子的电子源,加热钨丝发射热电子。 第二,设置自由电子撞击的靶子,如阳极靶,用以产 生X射线。 ⚫ 第三,施加在阴极和阳极间的高电压,用以加速自由 电子朝阳极靶方向加速运动,如高压发生器。 ⚫ 第四,将阴阳极封闭于小于133.310-6Pa的高真空中, 保持两极纯洁,促使加速电子无阻挡地撞击到阳极靶 上。X射线管是产生X射线的源泉,高压发生器及其附 加设备给X射线管提供稳定的光源,并可根据需要灵 活调整管压和管流
射线管 ●X射线管有多种不同的类型,目前小功率的都使用封 闭式电子X射线管,而大功率X射线机则使用旋转阳极 靶的X射线管。 图1-4封闭式X射线管结构示意图 1—灯丝;2—聚焦罩;3一阳极; 4一窗口;5一管壳:6—管座 X射线 图1-6X射线管的焦点和从不同方 看的表观焦点形状 电子束 靶吧 射线 转阳极结构示意
X射线管 ⚫ X射线管有多种不同的类型,目前小功率的都使用封 闭式电子X射线管,而大功率X射线机则使用旋转阳极 靶的X射线管。 + -
X射线谱 ●X射线谱指的是 X射线强度I随 波长λ变化的关 系曲线。X射线 的强度大小决 定于单位时间 内通过与X射线 传播方向垂直 的单位面积上 的光量子数 射线谱
X射线谱 ⚫ X射线谱指的是 X射线强度 I随 波长λ变化的关 系曲线。X射线 的 强 度 大 小 决 定 于 单 位 时 间 内通过与X射线 传 播 方 向 垂 直 的 单 位 面 积 上 的光量子数
连续X射线谱 ●连续X射线谱是由某一短波 限开始的一系列连续波长组 成 具有如下的规律和特1 50kV (1)、当增加X射线管压 时,各波长射线的相对强度 致增高,最大强度波长m 和短波限变小。 (2)、当管压保持不变, 增加管流时,各种波长的X 射线相对强度一致增高, 0 但λ和入数值大小不变。 0 (3)、当改变阳极靶元素 图138各种条件对连续X射线强度的影响(示意图) 时,各种波长的相对强度随 元素的原子序数的增加而增
⚫ 1. 连续X射线谱 ⚫ 连续X射线谱是由某一短波 限开始的一系列连续波长组 成。它具有如下的规律和特 点: ⚫ (1)、当增加X射线管压 时,各波长射线的相对强度 一致增高,最大强度波长λm 和短波限λ0变小。 ⚫ (2)、当管压保持不变, 增加管流时,各种波长的X 射线相对强度一致增高, 但λm和λ0数值大小不变。 ⚫ (3)、当改变阳极靶元素 时,各种波长的相对强度随 元素的原子序数的增加而增 加
2.特征X射线谱 特征X射线具有特定的波 长,且波长取决于阳极靶 元素的原子序数,只有 管压超过某一特定值时才 K系激发 能产生特征X射线。特征X 射线谱是叠加在连续X射 L系激发 E0E K系激发L系激发 线谱上的。 特征X射线的产生可以从 原子结构的观点得到解释。 特征X射线的相对强度是 En 原子核 由各能级间的跃迁几率决 定的,另外还与跃迁前原 来壳层上的电子数多少有 关 LMN E 特征X射线的绝对强度随X K, K,K 射线管电压、管电流的增 大而增大。 图19标识X射线产生原理图 特征X射线产生的根本原 因是原子内层电子的跃迁
⚫ 2. 特征X射线谱 ⚫ 特征X射线具有特定的波 长,且波长取决于阳极靶 元素的原子序数,只有当 管压超过某一特定值时才 能产生特征X射线。特征X 射线谱是叠加在连续X射 线谱上的。 ⚫ 特征X射线的产生可以从 原子结构的观点得到解释。 ⚫ 特征X射线的相对强度是 由各能级间的跃迁几率决 定的,另外还与跃迁前原 来壳层上的电子数多少有 关。 ⚫ 特征X射线的绝对强度随X 射线管电压、管电流的增 大而增大。 ⚫ 特征X射线产生的根本原 因是原子内层电子的跃迁