第一章X射线物理学基础
2、若X射线管的额定功率为15KW,在管电压为35KV时,容许的最大电流是多少?
答:15KW35KV0043A。
4、为使Cu靶的Kβ线透射系数是Kα线透射系数的16,求滤波片的厚度。
答:因X光管是Cu靶,故选择Ni为滤片材料。查表得:μmα=4903cm2/g,μmβ=290cm2/g,有公式,,,故:,解得t835umt
6、欲用Mo靶X射线管激发Cu的荧光X射线辐射,所需施加的最低管电压是多少?激发出的荧光辐射的波长是多少?
答:eVkhcλ
Vk6626×1034×2998×1081602×1019×071×10101746kv
λ0124v
m1241746
m0071
m其中h为普郎克常数,其值等于6626×1034
e为电子电荷,等于1602×1019c
故需加的最低管电压应≥1746kv,所发射的荧光辐射波长是0071纳米。
7、名词解释:相干散射、不相干散射、荧光辐射、吸收限、俄歇效应
答:⑴当χ射线通过物质时,物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动,受迫振动产生交变电磁场,其频率与入射线的频率相同,这种由于散射线与入射线的波长和频率一致,位相固定,在相同方向上各散射波符合相干条件,故称为相干散射。
⑵当χ射线经束缚力不大的电子或自由电子散射后,可以得到波长比入射χ射线长的χ射线,且波长随散射方向不同而改变,这种散射现象称为非相干散射。
⑶一个具有足够能量的χ射线光子从原子内部打出一个K电子,当外层电子来填充K空位时,将向外辐射K系χ射线,这种由χ射线光子激发原子所发生的辐射过程,称荧光辐射。或二次荧光。
⑷指χ射线通过物质时光子的能量大于或等于使物质原子激发的能量,如入射光子的能量必须等于或大于将K电子从无穷远移至K层时所作的功W,称此时的光子波长λ称为K系的吸收限。
⑸原子钟一个K层电子被光量子击出后,L层中一个电子跃入K层填补空位,此时多余的能量使L层中另一个电子获得能量越出吸收体,这样一个K层空位被两个L层空位代替的过程称为俄歇效应。
第二章X射线衍射方向
2、下面是某立方晶第物质的几个晶面,试将它们的面间距从大到小按次序重新排列:(123),(100),(200),(311),(121),(111),(210),(220),(130),(030),(221),(110)。
答:立方晶系中三个边长度相等设为a,则晶面间距为da则它们的面间距从大小到按次序是:(100)、(110)、(111)、(200)、(210)、(121)、(220)、(221)、(030)、(130)、
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(311)、(123)。4、αFe属立方晶体,点阵参数a02866。如用CrKαX射线(λ02291mm)照射,试r