小天三连问,又到了小天三连问的学习阶段了,下面看看我们的三连问。
第一问:最短波长、能量和强度与管电压的关系?
第二问:发出连续谱射线的总强度是什么?第三问:射线谱的特征?
1.最短波长、能量和强度与管电压的关系X射线管产生的X射线存在最短波长入min,是电子一次撞击原子时,电子全部动能转变成的种光子,这种光子的能量最高eV(1eV是电子穿过1V的电场所获取的能量),波长最短入min按能量守恒定律:
可见:管电压越低,最短波长越长,最大能量光子的能量越低;反之,电压越高,最短波长越每最大能量光子的能量越高。
2.对于X射线管,其发出连续谱射线的总强度:
可以得出:随着高压电场电压的增高,最大能量光子的能量增大,最短波长减小,曲线的左端左移,曲线的幅度增加,同时射线总强度增大,这是因为高压电场的电压提高后,所有电子的动能都增大了,转变成的光子的能量也提高了。当管电压不变时,最短波长不变,电子源发射的电子增多时,辐射出更多的射线,所以强度增大。
(见教材图1-3,图中曲线下的面积是总强度)
管电压、管电流变化对X射线谱的影响
3.特征(标识)射线谱X射线谱除有一条连续的曲线外,还有一条或几条分离的谱线,这种分离的谱线称特征射线谱。
特征X射线是在韧致辐射过程中因核外轨道电子发生跃迁而产生的。当高速电子具有足够大的能量(大于轨道电子与原子核的结合能)时,它可以把原子中内层轨道电子击出轨道,使内层出现空位,邻近电子层的电子会跃入内层轨道补充空位,同时辐射出一定能量的射线,即标识射线(特征射线),这就是跃迁辐射。特征射线光子能量为两轨道的能级差,与入射电子的能量无关。不同物质的特征射线谱系不同。这是由于不同物质原子的核外电子的能级和不同轨道电子的能量差不同,特征谱反映了物质原子结构的特点。产生特征射线示意图
每种物质的特征射线可分为若干组,称为“系”每组有自己固定的波长。
总结:今天的小天三连问,你学会了吗?如果喜欢小天那就加个关注,每天跟着小天学一点。