文档介绍：摘要:X射线产生于高速运动的电子轰击靶原子。它的波长和强度的关系反映X射线具有连续谱和特征谱,连续谱来源于带电粒子轰击靶原子时速度的连续变化;而特征谱来源于电子内壳层的跃迁。电子内层跃迁时,产生了一系列的K、L、M……线系,在K(L、M…)线系中,又以初态的不同而再分为K、K,…(L、L,…M﹑M,…)。这些X射线的标识谱可由原子内层能级给以解释。关键词]X射线、连续谱、特征谱、产生机制。0引言X射线是一种波长较短的电磁波,是伦琴在1895年发现的。它的发现,不仅开始了物理学的新时期,而且使人类的生活受到了巨大影响。由于X射线具有极强的穿透性,医疗上用于***和照相。另外,X射线具有光的一切特性,如反射、折射、干涉、衍射等性质,还具有独特的光谱结构。X射线的这些特性,决定了它在光学、化学、生物学等一系列重大研究中有着广泛应用。既然X射线的地位如此重要,那么X射线是如何产生的?本文就X射线产生的机制问题进行探讨。1X射线的产生背景1895年11月8日,伦琴在暗室里做阴极射线管中气体放电的实验,为了避免紫外线与可见光的影响,特用黑色纸板把阴极射线管包了起来。但伦琴意外发现,在一段距离之外的荧光屏上竟会发生微弱的荧光。经反复实验,他肯定激发这种荧光的东西来自阴极射线管,但决不是阴极射线本身。他推断,当阴极射线撞击阳极或管壁时,会形成一种人眼看不见的射线,而且这种射线具有极强的穿透力,能透过一般光线透不过的物质。伦琴认识到这种“射线”是人们还未曾认识的一种新的射线。因此,他把这种神秘的射线命名为X射线。伦琴的发现,很快引起全世界物理学家的关注,在该射线发现的三个月后,维也纳的医院在外科治疗中首次应用X射线来拍片。X射线的发现,对于现代物理研究及医疗上的应用都具有重要作用。鉴于伦琴的杰出贡献他于1901年荣获第一个诺贝尔物理奖。2X射线的产生及测量下图是一种常用的产生X射线的X射线管示意图:加热阴极K,产生电子,在外加电场作用下高速飞向阳极A,电子打在阳极上产生X射线。阳极(靶子)可用钨、钼等重金属制成,也可用铬、铁等轻金属制成,这完全由X射线管的具体用途而定。在阴极和阳极之间加上高电压,一般是几万伏到十几万伏,甚至更高,它使飞向阳极运动的电子加速。调节此电压,可以改变轰击阳极的电子的能量。利用图1-1产生的X射线,经过X射线测谱计,可实现对其的测量。装置如下:工作原理:电离室和晶体C分别装在有刻度盘的支架上,它们可以绕着通过晶体的一个轴转动。电离室充以气体,X射线射入,气体被电离,电离电流的大小代表射线的强弱。把晶体转一小角,电离室转2,这样继续做下去,达到某一角度时,电离电流突然增强,这时进入电离室的射线特别强,满足2dsin=n,在该式中,d、、n均为已知量,即可求出,与此时对应的电流表的读数即是射线的强度。用同样的方法,可得到多组和强度一一对应的数据,对这些数据进行处理,即可得出波长和强度的关系图:3X射线的发射谱图1-3的关系图反映了X射线谱。X射线谱有两部分构成:一是波长连续变化的部分,称为连续谱;另一部分具有分立谱线,该谱线重叠在连续谱之上,由于分立谱与靶的金属性质有关,故称之为特征谱。对于连续谱的由来,按照经典电动力学,带电粒子在加速(减速)时必伴随辐射。而带电粒子与原子相碰撞,发生骤然减速,带电粒子的速度将连续变化。因此,辐射的X射线具有连续谱