第一篇衍射分析

第一篇衍射分析演示文稿當前1頁，總共16頁。（優(yōu)選）第一篇衍射分析當前2頁，總共16頁。§1X射線的產生及本質當前3頁，總共16頁。一、X射線衍射學的發(fā)展簡史1895年，德國物理學家倫琴發(fā)現(xiàn)了X射線幾個月后醫(yī)學界用它診斷治病X射線工程上用于金屬材料、機械零件探傷透射學1912年，德國物理學家勞埃發(fā)現(xiàn)了X射線在晶體中的衍射現(xiàn)象，揭示X射線的本質仍是電磁波，同時證實了晶體的結構，開始了X射線衍射學方面的應用。當前4頁，總共16頁。二、X射線的產生

凡是高速運動的帶電粒子被突然減速時便產生X射線。常用粒子是電子。

X射線管產生X射線的裝置：當前5頁，總共16頁。三、X射線的本質X射線的本質是電磁波，又稱電磁輻射。具有波動性，用參量描述：波長λ或波數(shù)σ、頻率υ、相位ф；具有微粒性，用參量描述：光子能量Ε和光子動量Ρ。波動性和粒子性是統(tǒng)一的，統(tǒng)一在關系式：

Ε＝hυΡ＝h/λX射線在電磁波譜中的位置：長波部分：射頻波（無線電波）和微波。中波部分：紫外線、可見光和紅外線。短波部分：X射線、和γ射線以及宇宙射線。

當前6頁，總共16頁。§2X射線譜當前7頁，總共16頁。一、連續(xù)輻射及連續(xù)X射線譜連續(xù)輻射：經典電磁理論認為高速運動的電子與靶材相撞獲得很大的負加速度，周圍產生急劇變化的電磁場，即電磁輻射。極大數(shù)量的電子與靶材隨機碰撞，碰撞過程、條件、能量等千變萬化，產生波長不同呈統(tǒng)計規(guī)律連續(xù)分布的X射線。稱此X射線為連續(xù)X射線，又稱白色X射線。當前8頁，總共16頁。連續(xù)X射線譜：（強度I—波長λ關系曲線）

每一連續(xù)譜線都有一短波限λ0

整個連續(xù)譜線的強度當前9頁，總共16頁。二、特征輻射及特征X射線譜特征輻射：輻射出的X射線的光量子的能量和波長為：對Z一定的原子，是一確定值，故輻射出的X射線的能量與波長也具有特征值，稱特征輻射，此X射線稱特征X射線，又稱單色X射線。當前10頁，總共16頁。幾個概念：K系特征輻射，射線M系特征輻射，射線L系特征輻射，射線產生K，L，M……系特征輻射對應的加速電壓不同，同系各譜線按波長順序減少如特征譜線波長與物質原子序數(shù)遵循莫塞萊定律：當前11頁，總共16頁。特征X射線譜：特征X射線是在某些特定波長位置出現(xiàn)的疊加在連續(xù)譜上的高而窄的譜線。當前12頁，總共16頁?！?X射線與物質的相互作用當前13頁，總共16頁。一、X射線的散射X射線的散射：沿一定方向運動的X射線光子流與物質的電子相互碰撞后，向周圍彈射的現(xiàn)象。相干散射：X射線光子與受原子核束縛很緊的電子發(fā)生碰撞而彈射，光子的方向改變了，但能量幾乎沒損失，產生波長不變的散射線。相干散射是X射線衍射分析的技術基礎。非相干散射：X射線光子與原子中受原子核束縛較弱的電子發(fā)生碰撞，電子被撞離原子并帶走光子的一部分能量而成為反沖電子，因損失能量而波長變長的光子也被撞偏一角度2θ，散射波與入射波波長不同，2θ也不存在確定的關系，不能相互干涉，稱非相干散射。當前14頁，總共16頁。二、X射線的真吸收物質對X射線的吸收指X射線能量在通過物質時轉變?yōu)槠渌问降哪芰俊?、光電效應當入射X射線光子能量達到某一閾值可擊出物質內層電子時，產生光電效應。與此能量閾值相應的波長稱為物質的吸收限。當前15頁，總共16頁。2、俄歇效應與熒光輻射

熒光輻射：入射X光子將原子內層電子擊出，外層電子向內層躍遷，原子系統(tǒng)降低的能量以X光子的形式輻射出來，輻射出的X光子仍帶有特征能量、特征波長，稱二次特征輻射，又熒光輻射。熒光輻射是X射線熒光分析方法的技術基礎，產生機理、特征波長與Z關系均同特征輻射。

俄歇效應：入射X光子將原子內層電子擊出，外層電子向內層躍遷，原子系統(tǒng)降低的能量