X射線透析演示文稿 (2).ppt

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1、X射線2010-10-29青島大學(xué)主要內(nèi)容1-X射線的發(fā)現(xiàn)2-X射線的產(chǎn)生及其波長和強度的測量3-X射線發(fā)射譜4-X射線的吸收5-康普頓效應(yīng)6-X射線在晶體中的衍射7-X射線與諾獎1關(guān)于電的知識，在公元前3世紀(jì)，人們便已開始掌握。后來又過富蘭克林、伽伐尼、伏特、安培、歐姆、法拉長等許多科學(xué)家的研究，更加完善系統(tǒng)。到1643年意大利的托里拆利發(fā)現(xiàn)了氣壓和真空，人們便又把真空和電聯(lián)系在一起研究。將放電管抽空，再充入各種不同的氣體，就會顯示各種美麗的顏色?？茖W(xué)家還發(fā)現(xiàn)，這時放電管的陰極會發(fā)現(xiàn)射線，這種“陰極射線”能使幾種熒光鹽發(fā)光，還能使照相底片變

2、黑。這種實驗是極有趣的，許多著名的科學(xué)家如英國的克魯克斯、德國的赫茲、列納德等都在一次又一次地重復(fù)觀察這種暗室里的神秘閃光?？墒前l(fā)現(xiàn)的幸運往往只能落在一個人頭上，這個人就是德國維爾茨堡大學(xué)的教授倫琴(1845～1923)。2-X射線一般由高速電子打擊在物體上產(chǎn)生，產(chǎn)生的工具是一個真空管，里邊有兩個電極。陽極所用材料是需要而定。一般為熔點高的金屬。電壓幾萬到十幾萬伏特，也有二十幾萬伏特或更高。X射線管示意圖X射線本質(zhì)和光一樣。電磁波。波長1埃左右。會發(fā)生反，折，干，衍射，偏振等現(xiàn)象。能透過光線透不過的物體。使照相底片感光使氣體電離人目不見X光。

3、照某些物上使其發(fā)熒光。有些物體發(fā)出的熒光是很強的。Bragg公式nλ=2dsinθX射線攝譜儀示意圖X射線測譜計右側(cè)加電壓測電流3X射線發(fā)射譜hc/λ?（最短波長）=vehυ。（最高頻率）=ve連續(xù)譜是電子在靶場上被減速而產(chǎn)生，高速電子到了靶上，受靶中庫侖場的作用而驟減，電子的動能轉(zhuǎn)化為輻射能，就有射線放出，這樣的輻射稱為韌致輻射將h,c,e的值代入，得λ。=1239.8/v(埃)驗證了量子論。λ。和v精確測量可知h,這是測量h的方法1920年吳有訓(xùn)做了這項工作。a.連續(xù)譜與管壓的關(guān)系（靶不變）圖表示以鎢作陽極材料加不同電壓時，以λ為橫軸，輻

4、射強度為縱軸；在不同管壓下得到的波長—強度分布曲線。由圖可見，當(dāng)陽極材料不變時，隨管壓V的升高都向短波方向移動。連續(xù)譜，鎢靶，不同的電壓b.連續(xù)譜與陽極材料的關(guān)系（電壓不變）圖表示管壓為35KV時，用鉬和鎢作靶材料時的I～λ曲線。由圖可見與靶無關(guān)。是由管壓V決定的。標(biāo)識譜：鎢靶和鉬靶，相同的電壓。標(biāo)識譜標(biāo)識普是線狀譜。譜線波長決定于靶子材料。每一種元素有一套一定波長的射線譜，成為這元素的標(biāo)識譜各元素的標(biāo)識譜有相似的結(jié)構(gòu)，清楚的分為幾個線系。波長最短的一組稱為K線系，一般可觀察到三條，稱為KαKβKγ波長由長到短，強度漸弱還有L,M，N系波長更

5、長莫塞萊定律波數(shù)除以R取平方根原子序數(shù)Z呈線性關(guān)系。標(biāo)識譜特性：1.各種元素標(biāo)識譜有相似結(jié)構(gòu)，不同于可見光的光譜彼此相差可以很大2.按原子序數(shù)比較各元素標(biāo)識譜，譜線波長依次變動看不出周期變化。3.K線系甚至L線系的結(jié)構(gòu)與化學(xué)成分無關(guān)例如用兩種銅的化合物做成的靶子所發(fā)銅的K線系相同。4.X射線管需要加幾萬伏的電壓才能激發(fā)出某些線系。X射線的光子能量比可見愛光的光子能量大得多。由此知是內(nèi)層電子所發(fā)。躍遷遵從選擇定則X射線標(biāo)識譜對研究原子結(jié)構(gòu)問題有重要意義?！?.4X射線的吸收xrd即X-raydiffraction的縮寫，X射線衍射，通過對材料進

6、行X射線衍射，分析其衍射圖譜，獲得材料的成分、材料內(nèi)部原子或分子的結(jié)構(gòu)或形態(tài)等信息的研究手段。聯(lián)合華儀X射線衍射儀電路圖X射線衍射儀是利用衍射原理,精確測定物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu),織構(gòu)及應(yīng)力,精確的進行物相分析,定性分析,定量分析.廣泛應(yīng)用于冶金,石油,化工,科研,航空航天,教學(xué),材料生產(chǎn)等領(lǐng)域.X射線衍射儀是利用X射線衍射原理研究物質(zhì)內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的一種大型分析儀器，廣泛應(yīng)用于各大、專院校，科研院所及廠礦企業(yè)?；緲?gòu)造　X射線衍射儀的形式多種多樣,用途各異,但其基本構(gòu)成很相似,圖4為X射線衍射儀的基本構(gòu)造原理圖,主要部件包括4部分。（1）高穩(wěn)定度X射

7、線源　提供測量所需的X射線,改變X射線管陽極靶材質(zhì)可改變X射線的波長,調(diào)節(jié)陽極電壓可控制X射線源的強度。（2）樣品及樣品位置取向的調(diào)整機構(gòu)系統(tǒng)　樣品須是單晶、粉末、多晶或微晶的固體塊。（3）射線檢測器　檢測衍射強度或同時檢測衍射方向,通過儀器測量記錄系統(tǒng)或計算機處理系統(tǒng)可以得到多晶衍射圖譜數(shù)據(jù)。（4）衍射圖的處理分析系統(tǒng)　現(xiàn)代X射線衍射儀都附帶安裝有專用衍射圖處理分析軟件的計算機系統(tǒng),它們的特點是自動化和智能化。如采用PW1700衍射儀，5-30攝氏度。相對濕度20-80掃描范圍的確定不同的測定目的，其掃描范圍也不同．當(dāng)選用Cu靶進行無機化合

8、物的相分析時，掃描范圍一般為90°～2°（2θ）；對于高分子，有機化合物的相分析，其掃描范圍一般為60～2°；在定量分析、點陣參數(shù)測定時，一般只對欲測衍射峰掃描幾度