x射线衍射与荧光光谱

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1、第七章X射线衍射与荧光光谱(短波长的电磁波，或称为高能光子)X射线阴极射线实验1895年伦琴（Roentgen）7/2/20211谱学导论发展了X射线的衍射理论1912年劳埃（Laue）开创了人类认识物质微观结构的新纪元7/2/20212谱学导论X射线的发现和广泛应用是廿世纪科学发展中最伟大成就之一围绕X射线发现、发展和应用而进行科研工作的科学家获诺贝尔奖的就有近卅人之多X射线衍射法结构测定X射线荧光光谱成分分析1901年伦琴(英)获诺贝尔物理奖1914年劳埃(德)获诺贝尔物理奖1915年布拉格父子(英)获诺贝尔物理奖1936年德拜(英/荷)获诺贝尔化学奖1962年奥森等3人获诺贝尔生

2、物奖1964年霍奇金(英/埃)获诺贝尔化学奖1985年豪普特曼等2人获诺贝尔化学奖…………7/2/20213谱学导论§7.1X射线的产生、性质及特点7.1.1X射线的产生及性质X射线→λ=1~104pmX光子=124×104~124eV常用于结构测定λ=50~250pm=248×102~9960eV~10-4Pa~30mA~104kV连续X射线特征X射线7/2/20214谱学导论X光管示意图7/2/20215谱学导论1.连续X射线Cu靶产生的X射线谱E=mv2=eVmin=hc/E=hc/eV=pm白色射线特征X射线7/2/20216谱学导论2.特征X射线Cu（K1）：154.056pm

3、；（K2）：154.439pm；平均（K）：154.18pm（K）：139.222pm7/2/20217谱学导论7.1.2X射线与物质的相互作用X射线物体X射线波长短，穿透能力强比尔-朗伯定律I=Ioe-l，其中Io和I分别是入射和出射强度，l是物体厚度，为线性吸收系数，Z4n（指数n=2.5~3）7/2/20218谱学导论靶子材料的特征波长及滤色片的选用选择比靶子元素低一至二个原子序数的元素作为滤色片材料7/2/20219谱学导论吸收的X射线与物质粒子作用的二种效应与本章内容有关的是:X射线荧光产生的机理相干次生X射线产生的机理7/2/202110谱学导论1、X射线荧光

4、发射X射线荧光X射线荧光X射线能量为E=EK-EL小于激发的X射线能量7/2/202111谱学导论2、相干次生X射线的产生X光子平面电磁波原子核电子相干次生X射线相干次生X射线=入球面电磁波不同电子为中心的相干次生X射线会产生干涉现象7/2/202112谱学导论