实验室光学仪器X射线的类型及产生介绍
X射线是一种电磁波,其波长大体为0.01nm~10nm。由于它在传播过程中具有穿透性,常把波长大于0.3nm的部分称为软X射线,而把波长小于0.3nm的部分称为硬X射线。X射线具有明显的粒子性,它的传播可认为是具有一定能量和动量的粒子—光子运动。X射线的波动性质使它在投射到物质上以后,产生散射、干涉和衍射,从而为我们提供丰富的物质内部结构的信息。同时,它的粒子性又在光电效应、Compton效应等方面有重要作用。当一个具有足够能量的粒子轰击原子时,会击出内层电子,使原子成为具有内层空穴子。离子的内层空穴不稳定,其外层电子将迅速跃迁到内层空穴,并释放一定辐射的电磁波,X射线。Ⅹ射线的辐射能量等于两壳层间的能级差。由于内壳层之间的能级差大于外壳层与反态之间的能级差,所以,内壳层之间跃迁产生的辐射线波长落在X射线区域内。一、初级X射线(一次Ⅹ射线)的产生初级Ⅹ射线可用X射线管(X-ray tube)或称X光管产生,它是由热阴极(钨丝)和......阅读全文
实验室光学仪器X射线衍射仪的常见问题分析
一、什么是标准半峰宽度,如何得到?所谓的标准半峰宽应该是指仪器本身的宽化因子,和实验时使用的狭缝条件关系最大,想得到它并不难。比如在相同的测量条件下,把 Si 标样放到仪器上测量 Si 的各个衍射峰的 Kα1 峰的半高宽,就是所谓的标准了。当你需要测量一系列非标样 Si 粉时,就把标样 Si 的
实验室光学仪器X射线荧光光谱仪的优点
①由于不需要晶体及测角仪系统,检测器的位置可以紧接样品位置,接收幅度的立体角增大,检测灵敏度可提高2~3个数量级。②不存在高次衍射谱线的干扰,可以一次同时测定样品中几乎所有的元素,分析物件不受限制。③能量色散X射线荧光光谱仪已发展成系列仪器,有便携式或在线型、台式和通用的高性能谱仪等三种类型。类型区
实验室光学仪器X射线衍射仪晶粒大小计算
一、关于XRD图谱 1)衍射线宽化的原因 用衍射仪测定衍射峰的宽化包括仪器宽化、试样本身引起的宽化。试样引起的宽化又包括晶块尺寸大小的影响、不均匀应变(微观应变)和堆积层错(在衍射峰的高角一侧引起长的尾巴)。后二个因素是由于试样晶体结构的不完整所造成的。2)半高宽、样品宽化和仪器宽化样品的衍射峰加宽
实验室光学仪器X射线衍射仪的XRD制样样品要求
X射线衍射实验的准确性和实验得到的信息质量好与坏与样品的制备有很大关系,因此在做XRD衍射实验时应合理处理样品和制备样品。Xrd可以测量块状和粉末状的样品,对于不同的样品尺寸和样品性质有不同的要求。制备时应考虑晶粒大小、试样的大小及厚度、择优取向、加工应变和表面平整度。1)块状样品的要求及制备a.对
特征x射线与荧光x射线的产生机理有何异同
产生的机理不同,特征X射线是由电子撞击金属靶,使金属原子中的K层L层M层等等层的核外电子被激发形成空位,外层电子跃入该空位,多余的能量产生X射线,荧光X射线则是由X射线或其他电磁波照射原子使原子核外电子激发形成空位,外层电子跃入空位产生X射线,二者都可以表示元素种类,但是产生一个是由电子引起,一个是
由摩擦效应产生X射线的新型XRF技术介绍
摩擦发光是一种通过机械作用(如拉动、撕裂、刮擦、压碎或者不同材料间的摩擦等)而产生光的现象。例如,当敲碎蔗糖晶体时或者剥离胶带时就能观察到这种现象;这种现象从很久之前的古文明时期就被人们所发现。20世纪80年代,人们发现在X射线能量范围内,真空管内的机械作用能够产生光;2008年,一批来自美国加
实验室光学仪器X射线荧光光谱仪的定性分析原理及步骤
一、定性分析的基础——Moseley定律X射线荧光的波长随着原子序数的增加有规律地向波长变短方向移动。Moseley(莫塞莱)根据谱线移动规律,建立了X射线波长与元素原子序数的定律。数学表达式为:(1/λ)1/2=K(Z-S)其中,K , S为常数,随不同谱线系列(K , L)而定;Z是原子序数。由
X射线荧光光谱仪的理论基础X射线的产生
高速运动的电子与物体碰撞时,发生能量转换,电子的运动受阻失去动能,其中一小部分(1%左右)能量转变为X射线,而绝大部分(99%左右)能量转变成热能使物体温度升高。 产生X射线源有同位素放射源、X射线管、激光等离子体、同步辐射和X射线激光等。
实验室光学仪器X射线衍射仪的样品不能精修的原因
选择精修命令后,有时会出现“Unable to Graft hkl’s to peaks”的提示。表明不能进行精修。其原因有两种:一是有些拟合的峰没有对应的(hkl)标记。例如,测量铁素体的5条线,但检索PDF卡片只有前3条线,3条衍射线不能进行精修。二是衍射峰位相对于“选定结构 (标准卡片)”的峰
x射线测厚仪的X射线发射源及接收检测头介绍
采用X射线管和高压电源。X射线管装在一个抽真空后注满油的全密封的油箱中保证绝缘和良好冷却,高压等级根据所造型号不同有所区别,加上传感器具有的温度自动保护与报警功能,提高了X射线管的稳定性和使用寿命。模块化设计、免维护设计方案及规范的制造保证了设备系统高可靠性。 检测头采用电离室和电子前置放大器
X射线定义及特点介绍
X射线是一种具有较短波长的高能电子波,由于内层轨道电子跃迁或高能电子减速产生,X射线的波长范围为0.01-10nm。介于紫外线和γ射线之间,并具有部分重叠峰。 X射线与可见光相比,除了具有波粒二象性的共同性质之外,还因其波长短、能量大而显示其特性: 1、穿透能力强; 2、折射率几乎等于1;
实验室光学仪器X射线荧光光谱仪的检测器的种类及原理
X射线检测器又称探测器,是种能量转换器,能对光子进行计数。在与光电子作用时,它可以储存每次入射光子的全部能量。光子流越弱,检测器工作的精度越高。目前常用的Ⅹ射线检测器有气体能量转化器、半导体能量转换器和闪烁计数器。 一、气体能量转化器气体能量转化器也称充气型正比计数器(gas proportion
美国X射线激光器成功产生第一束X射线
美国SLAC国家加速器实验室新升级的直线加速器相干光源(LCLS)X射线自由电子激光器(XFEL),成功产生了第一束X射线。此次升级的X射线闪光每秒高达100万次,是其前身的8000倍,它改变了科学家探索原子尺度超快现象的能力,这些现象对于从量子材料到清洁能源等广泛应用至关重要,将开创X射线研究
美国X射线激光器成功产生第一束X射线
美国劳伦斯伯克利国家实验室新升级的直线加速器相干光源(LCLS)X射线自由电子激光器(XFEL),成功产生了第一束X射线。此次升级的X射线闪光每秒高达100万次,是其前身的8000倍,它改变了科学家探索原子尺度超快现象的能力,这些现象对于从量子材料到清洁能源等广泛应用至关重要,将开创X射线研究的新时
X射线的介绍
X射线(X-ray,伦琴射线)是由于原子中的电子在能量相差悬殊的两个能级之间的跃迁而产生的粒子流,是一种电磁波,由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现[1]。 X射线具有很高的穿透性,被用于医学成像诊断。2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构将X射线放置在致癌物清单中。
原子荧光的产生及类型介绍
当自由原子吸收了特征波长的辐射之后被激发到较高能态,接着又以辐射形式去活化,就可以观察到原子荧光。原子荧光可分为三类:共振原子荧光、非共振原子荧光与敏化原子荧光。 1、共振原子荧光 原子吸收辐射受激后再发射相同波长的辐射,产生共振原子荧光。若原子经热激发处于亚稳态,再吸收辐射进一步激发,然后
实验室光学仪器X射线荧光光谱仪常用的荧光激发方法
一、用放射性同位素源激发源激发是将少量的放射性同位素,如55Fe(铁)、109Cd(镉)等物质固封在密封的留有小孔的铅罐中,连续发射出低能γ射线,经准直后照射到被测物质上产生X荧光。同位素源发出的X射线强度是非常稳定的,但是X射线强度小,能力分布不可调。优点:单色性好、信噪比高、体积小、重量轻。适
X射线与γ射线的相关介绍
X射线是带电粒子与物质交互作用产生的高能光量子。 X射线与γ射线有许多类似的特性,但它们起源不同。 X射线由原子外部引起,而γ射线由原子内部引起。X射线比γ射线能量低,因此穿透力小于γ射线。成千上万台X射线机在日常中被运用于医学和工业上。X射线也被用于癌症治疗中破坏癌变细胞,由于它的广泛运用
由摩擦效应产生X射线的新型XRF技术
摩擦发光是一种通过机械作用(如拉动、撕裂、刮擦、压碎或者不同材料间的摩擦等)而产生光的现象。例如,当敲碎蔗糖晶体时或者剥离胶带时就能观察到这种现象;这种现象从很久之前的古文明时期就被人们所发现。20世纪80年代,人们发现在X射线能量范围内,真空管内的机械作用能够产生光;2008年,一批来自美国加
实验室光学仪器X荧光分析仪的应用及概况
一、XRF在物质成分分析上的应用XRF应用主要取决于仪器技术和理论方法的发展。X射线荧光分析仪器有三种主要类型:实验室用的、采用各种不同激发源的荧光X射线光谱仪和非色散的荧光分析仪;小型便携式的X射线荧光分析仪;工业上的专门仪器如多光路的X射线量子仪等。这些仪器和方法分别在工业上如冶金、地质、化工、
X射线的特点介绍
X射线与可见光相比,除了具有波粒二象性的共同性质之外,还因其波长短、能量大而显示其特性: 1、穿透能力强; 2、折射率几乎等于1; 3、透过晶体时发生衍射。
X射线的原理介绍
产生X射线的最简单方法是用加速后的电子撞击金属靶。撞击过程中,电子突然减速,其损失的动能会以光子形式放出,形成X光光谱的连续部分,称之为轫致辐射。通过加大加速电压,电子携带的能量增大,则有可能将金属原子的内层电子撞出。于是内层形成空穴,外层电子跃迁回内层填补空穴,同时放出波长在0.1nm左右的光
X线的产生及特性
【答案】:1.X线的产生:X线是在真空管内高速运行的成束的电子流撞击钨(或钼)靶而产生。因此,X线发生装置,主要包括X线管、变压器和操作台,三者之间以电缆相连。2.X线的特性:X线是一种波长很短的电磁波。目前X线诊断常用的波长范围为0.08~0.31nm。(1)穿透性:X线波长很短,具有很强的穿透力
X射线的诞生及应用
1895年11月,德国物理学家伦琴在进行阴极射线的实验中,发现射线管中发出了某种未知的射线。由于当时对这种射线的本质属性了解甚少,所以他将其称之为X射线。1901年第一届诺贝尔奖颁发,伦琴就因这一发现而获得了这一年的物理学奖,X射线也由此被称为伦琴射线。伦琴的发现为之后的科学家开辟了一条探测X射线的
X射线的诊断及治疗
X射线诊断 X射线应用于医学诊断[6],主要依据X射线的穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用。由于X射线穿过人体时,受到不同程度的吸收,如骨骼吸收的X射线量比肌肉吸收的量要多,那么通过人体后的X射线量就不一样,这样便携带了人体各部密度分布的信息,在荧光屏上或摄影胶片上引起的荧光作用或感光作用
实验室X射线荧光光谱的相关介绍
X射线荧光光谱分析仪(XFR)是一种精密分析仪器,在20世纪80年代初就已经是一种成熟的分析方法,但仪器价格昂贵。作为一种重要的多元素分析手段,仪器工作分析原理是用X射线照射试样时,试样可以被激发出各种波长的荧光X射线,需要把混合的X射线按波长(或能量)分开,分别测量不同波长(或能量)的X射线强
黑洞X射线双星爆发的观测分类及产生机制研究获进展
近期,中国科学院云南天文台高能天体物理研究组研究员张国宝与其国际合作者,对一颗黑洞候选X射线双星Swift J1753.5-0127的爆发晚期进行了多波段观测研究,利用新提出的爆发晚期余暴的观测分类方法,观测到一个亮的微型暴,这对揭示后续的爆发机制研究有重要价值。该研究结果发表在《天体物理学杂志
X射线衍射及应用
1895年伦琴发现X射线.德国物理学家劳厄于1912年发现了X射线衍射现象,并导出了劳厄晶体衍射公式.紧接着,英国物理学家布拉格父子又将此衍射关系用简单的布拉格定律表示,使之易于接受.到本世纪四、五十年代,X射线衍射的原理、方法及在各方面的应用虽已建立,其应用范围已遍及物理、化学、地质学、生命科学,
X射线在晶体上产生衍射的条件是什么
一个小晶体衍射X射线,其衍射方向是与晶体的周期性(d)有关的。一个衍射总可找到一个晶面族HKL,使它与入射线在此面族上符合反射关系,就以此面族的符号HKL作为此衍射之指数。其间关系用布拉格方程(式1)来表示。 2dHKLsinθHKL=nλ ⑴ 式中,θHKL为入射线或反射线与晶面族之间的夹角(
X射线荧光光谱仪X射线吸收的介绍
当X射线穿过物质时,一方面受散射作用偏离原来的传播方向,另一方面还会经受光电吸收。光电吸收效应会产生X射线荧光和俄歇吸收,散射则包含了弹性和非弹性散射作用过程。 当一单色X射线穿过均匀物体时,其初始强度将由I0衰减至出射强度Ix,X射线的衰减符合指数衰减定律: 式中,μ为质量衰减系数;ρ为样