x射线谱的产生机理,X射线辐射的主要来源是什么?

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本文目录

X射线有两种类型


1、电子延展性辐射,用高能电子轰击金属。电子在穿透金属的过程中急剧减速。加速的带电粒子将辐射电磁波。电子能量很大,可以产生X射线。


2、原子的内层电子跃迁也能产生X射线。当电子从高能级跃迁到低能级时,它会辐射光子。如果能级之间的能量差比较大,就会发射x射线波段的光子。


通过提高加速电压,电子携带的能量增加,有可能敲出金属原子的内部电子。结果,在内层形成空穴,外层的电子跳回内层填充空穴,同时发射波长约为0-1纳米的光子。


由于外层电子跃迁释放的能量被量子化,发射的光子的波长也集中在某些部分,在X光谱中形成特征线,称为特征辐射。


电子的弯曲辐射用高能电子轰击金属。电子在穿透金属的过程中急剧减速。根据电磁学,加速的带电粒子会辐射电磁波。如果电子能量很大,比如几万电子伏,就可以产生X射线。


原子的内电子跃迁也可以产生X射线。根据量子力学理论,电子从高能级跃迁到低能级时会辐射光子。如果能级之间的能量差较大,则可以发射X射线波段的光子。


影响X射线能谱的因素包括X射线管电压和电流、靶材的原子序数和密度、滤光片材料和厚度、散射和吸收效应、探测器的能量分辨率和效率等。


电压和电流决定了X射线的能量范围和强度,目标的特性决定了产生的X射线的能量,滤波器可以调节能谱的硬度,散射和吸收效应改变形状和能谱的强度。


探测器的能量分辨率和效率决定了能谱的准确性和灵敏度。


一、X射线辐射的主要来源是什么?

X射线辐射,属于医学成像技术,是在原子核外产生的波长介于紫外线和Y射线之间的电磁辐射,通常包括连续谱X射线和电子轫致辐射产生的特征X射线。


二、X射线发射光谱的类型及其产生机制?

X射线发射光谱主要分为特征X射线发射光谱和连续X射线发射光谱两种。特征X射线发射光谱是由电子向内轨道跃迁而产生的,发射特定能量的X射线。连续X射线发射谱是高速电子撞击金属靶材产生的连续能谱X射线。产生机理是因为电子在金属靶的库仑场中加速,减速时散射X射线。这些X射线的能量取决于电子的初始能量和目标的材料。


X射线光谱,波长大致在700至0-1埃范围内的电磁辐射。极限阻挡产生的轫致辐射的短波长极限0由加速电压V决定0=hc/-ev,为普朗克常数,e为电子电荷,c为真空中光速。


识别光谱由一系列线光谱组成,这些线光谱是由目标元素内层电子跃迁产生的。每种元素都有一组特定的识别光谱,反映了原子壳层结构的特征。


同步辐射源可以产生高强度连续谱X射线,已成为重要的X射线源。


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