Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Тормозное и характеристическое




Рентгеновское излучение

Рентгеновское излучение обычно получают при бомбардировке быстрыми электронами поверхности какого-либо вещества в твёрдом состоянии. Исследования этого излучения с помощью рентгеновских спектральных приборов показали, что его спектр в общем случае содержит две составляющие – сплошную и линейчатую, причем узкие интенсивные линии накладываются на сплошной спектр. Сплошная составляющая получила название тормозного рентгеновского излучения, а линейчатая – характеристического. Если энергия электронов, которые внедряются в вещество, меньше некоторой определенной величины, то возникает только тормозное излучение.

Зависимость интенсивности спектральной плотности от длины волны в тормозном спектре соответствует гладкой кривой с максимумом. Интенсивность уменьшается от максимума в сторону длинных волн довольно медленно, асимптотически приближаясь к нулю. Наоборот, в сторону коротких волн интенсивность спадает быстро и спектр резко обрывается при определённой граничной длине волны , которая носит название коротковолновой (или квантовой) границы спектра. Максимум в тормозном спектре лежит приблизительно при .

На тормозной спектр сильное влияние оказывает начальная кинетическая энергия электронов , величина которой связана с ускоряющим напряжением :

. (1.2)

Напряжение можно легко регулировать. С увеличением граничная длина волны убывает, а спектральная плотность возрастает при всех значениях . В результате, кривая , приподнимаясь, смещается в сторону меньших длин волн.

Существенно, что общий вид тормозного спектра не зависит от вещества, в котором электроны испытывают торможение, а полностью определяется ускоряющим напряжением . Однако интенсивность излучения при неизменном напряжении заметно возрастает при переходе к веществам с большим порядковым номером .

Отмеченные закономерности в спектрах тормозного рентгеновского излучения, образующегося при бомбардировке электронами поверхности твёрдого тела, находят количественное выражение в приближённой эмпирической формуле для распределения спектральной плотности по длинам волн:

  (1.3)

где , – постоянный коэффициент, – порядковый номер элемента, – ускоряющее напряжение.

Экспериментально сложнее получать рентгеновское излучение от вещества в газообразном состоянии. В этом случае тормозной спектр упрощается – спектральная плотность убывает монотонно от максимального значения при по закону

  (1.4)

Если энергия электронов превышает некоторую определённую для данного вещества критическую величину, то кроме тормозного возникает ещё и характеристическое рентгеновское излучение. При этом на фоне сплошного тормозного спектра появляются резкие линии, причём интенсивность этих линий может во много раз превосходить интенсивность фона. Вид линейчатого спектра зависит от вещества, в которое внедряются ускоренные электроны. По этой причине он и назван характеристическим. Однако в отличие от оптических спектров, которые также характеризуют вещество, каждый химический элемент даёт характеристический рентгеновский спектр независимо от того, возбуждаются ли его атомы в свободном состоянии или входят в состав химического соединения.

Аналитически характеристическая компонента может быть представлена в виде суммы дисперсионных контуров спектральных линий:

.   (1.5)

где – спектральная плотность интенсивности в центре линии (т.е. при ), а – полуширина линии (т.е.ширина на половине её высоты), – общее количество спектральных линий.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-12-06; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 595 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Если президенты не могут делать этого со своими женами, они делают это со своими странами © Иосиф Бродский
==> читать все изречения...

2457 - | 2326 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.008 с.