七章X射线衍射与荧光光谱-PPT精选
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X射线衍射与荧光光谱
电子射线波长与速度v有关根据德布罗意关系式10000v电场电子射线的波长123pm741电子衍射法与x射线衍射法比较电子衍射法x射线衍射法穿透能力小于104mm可达1mm以上散射对象主要是原子核主要是电子研究对象适宜气体薄膜适宜晶体结构和固体表面结构适合元素各种元素不适合元素h由于中子穿透能力大所以用中子衍射法确定晶体中h原子位置就更有742电子衍射法测定气体分子的几何结构分子内原子之间的距离和相对取向是固定的原子之间散射次生波的干涉同样会产生衍射
dA、dB、dC、dD、dE、dF、dG、dH dB、dC、dA、dD、dE、dF、dG、dH dC、dA、dB、dD、dE、dF、dG、dH
2、衍射图的指标化
利用粉末样品衍射 图确定相应晶面的 晶面指面h k l的值 (又称米勒指数)就 称为指标化。
立方晶系a = b = c = ao ,α = β = γ = 90°
200
S = 4π sin(α / 2) λ
由 实 验 得 S1 = 0.04713pm-1; S2 = 0.08698pm-1; S3 = 0.1265pm-1
由衍射强度公式计算: [ S ←⎯R→ C ←⎯R→ S ]
Iα=Z+2Z+[4ZCZSsin（RS）/RS]+2Zsin（R’ S）/ R’ S 即
Mo（Z=42）：（特征波长λ和相对强度 I )
Kα1（0.0709nm） 100 ；Lα1（0.5406nm）
100；
Kα2（0.0713nm） 50 ；Lα2（0.5414nm）
12； 不同元） 14； Lβ1（0.5176nm）
50。
Kα1 线 Fe（Z=26）为0.1936nm；
硬脂酸铅（LOD）
0.6532 0.8742 0.8808 10.04
dA、dB、dC、dD、dE、dF、dG、dH dB、dC、dA、dD、dE、dF、dG、dH dC、dA、dB、dD、dE、dF、dG、dH
2、衍射图的指标化
利用粉末样品衍射 图确定相应晶面的 晶面指面h k l的值 (又称米勒指数)就 称为指标化。
立方晶系a = b = c = ao ,α = β = γ = 90°
200
S = 4π sin(α / 2) λ
由 实 验 得 S1 = 0.04713pm-1; S2 = 0.08698pm-1; S3 = 0.1265pm-1
由衍射强度公式计算: [ S ←⎯R→ C ←⎯R→ S ]
Iα=Z+2Z+[4ZCZSsin（RS）/RS]+2Zsin（R’ S）/ R’ S 即
Mo（Z=42）：（特征波长λ和相对强度 I )
Kα1（0.0709nm） 100 ；Lα1（0.5406nm）
100；
Kα2（0.0713nm） 50 ；Lα2（0.5414nm）
12； 不同元） 14； Lβ1（0.5176nm）
50。
Kα1 线 Fe（Z=26）为0.1936nm；
硬脂酸铅（LOD）
0.6532 0.8742 0.8808 10.04
X射线衍射法PPT课件
• λmin=hc/eV （3-1）
• 此时所产生的X射线光子具有最高的能量，最大的频率 和最短的波长，
• λmin即为X射线谱的下限波长0 • 若V以kV为单位，λmin以nm为单位，
• λmin=hc/eV=(6.625×10-34×2.998×108)/( 1.602×10第12页/共64页
• (3)连续谱的强度变化强烈的受X射线管的加速电压V的影响，当V升高时，其积 分强度迅速增大。但均存在最强谱线λmax
• 劳埃法照相装置称劳埃相机。
第29页/共64页
• 能提供晶体内部三维空间的电子云密度分布， 晶体中分子的立体构型、构像、化学键类型， 键长、键角、分子间距离，配合物配位等。
第30页/共64页
3.1 粉末衍射物相分析
• 物相分析是指确定物质（材料）由哪些相组成 （即物相定性分析或称物相鉴定）和确定各组 成相的含量（常以体积分数或质量分数表示， 即物相定量分析）。
第32页/共64页
• JCPDS在1978年演变为现在的JCPDS-衍射数据 国际中心（ICDD,JCPDS-International Center for Diffraction Data，ICDD），以反映PDF的 国际性及业务的扩大（包括了晶体资料的出 版）。
• 从70年代后期开始，在总数据库基础上，按计 算机检索要求，又建立了常用物相、有机物相、 无机物相、矿物、合金、NBS、法医等七个子 库。
上的电子填充。这样的内部电子跃迁就导致产
生了短波长的，具有高“穿透”能的“特征”X
射线。
第17页/共64页
第18页/共64页
• 总结一下：
• 根据量子力学理论，原子系统中的电子按泡利 不相容原理不连续地分布在K、L、M、N…… 等不同能级的轨道（壳层）上，而且按能量最 低原理首先填充最靠近原子核的第K层，再依 次填L、M、N等。
• 此时所产生的X射线光子具有最高的能量，最大的频率 和最短的波长，
• λmin即为X射线谱的下限波长0 • 若V以kV为单位，λmin以nm为单位，
• λmin=hc/eV=(6.625×10-34×2.998×108)/( 1.602×10第12页/共64页
• (3)连续谱的强度变化强烈的受X射线管的加速电压V的影响，当V升高时，其积 分强度迅速增大。但均存在最强谱线λmax
• 劳埃法照相装置称劳埃相机。
第29页/共64页
• 能提供晶体内部三维空间的电子云密度分布， 晶体中分子的立体构型、构像、化学键类型， 键长、键角、分子间距离，配合物配位等。
第30页/共64页
3.1 粉末衍射物相分析
• 物相分析是指确定物质（材料）由哪些相组成 （即物相定性分析或称物相鉴定）和确定各组 成相的含量（常以体积分数或质量分数表示， 即物相定量分析）。
第32页/共64页
• JCPDS在1978年演变为现在的JCPDS-衍射数据 国际中心（ICDD,JCPDS-International Center for Diffraction Data，ICDD），以反映PDF的 国际性及业务的扩大（包括了晶体资料的出 版）。
• 从70年代后期开始，在总数据库基础上，按计 算机检索要求，又建立了常用物相、有机物相、 无机物相、矿物、合金、NBS、法医等七个子 库。
上的电子填充。这样的内部电子跃迁就导致产
生了短波长的，具有高“穿透”能的“特征”X
射线。
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第18页/共64页
• 总结一下：
• 根据量子力学理论，原子系统中的电子按泡利 不相容原理不连续地分布在K、L、M、N…… 等不同能级的轨道（壳层）上，而且按能量最 低原理首先填充最靠近原子核的第K层，再依 次填L、M、N等。
X射线荧光光谱分析技术精讲PPT课件
300>
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脉冲高度分布
高计数率带来的问题 ：堆积、脉冲高度漂移
escape
I[kcps]
Intensity: < 100 kcps
LiF(200) Fe KA1 FC
Intensity: 200 - 300 kcps
Pulshight shift
Pile-up effect
Pulshight-shift
Mo
B [0,18 keV] 6 e-I+
B
X-rays
ra
rc
r
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流气计数器或封闭计数器
Ar + 10% CH4 e- e- e- e- e- e- eI+ I+ I+ I+ I+ I+ I+
CH4: quench gas (electropositive!) Toxic for the FC: elektonegative gasses, e.g.
S Cl
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X射线的发生: 改变电压和电流对原级谱线 的影响（如何选择电压、电流参数）
Change in kV:
Optimum settings are predefined in SPECTRAplus !!!
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Changing of mA will change only the intensity
l = 11.3 - 0.02 nm
or
元素范围从铍 (Be)到铀 (U)
第2页/共99页
单位
Name 波长 能量 Quatum 强度
符号 单位 t]
description
X射线荧光光谱法PPT课件
Thank You
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
返回当试样受到x射线高能粒子束紫外光等照射时由于高能粒子或光子与试样原子碰撞将原子内层电子逐出形成空穴使原子处于激发态这种激发态离子寿命很短当外层电子向内层空穴跃迁时多余的能量即以x射线的形式放出并在教外层产生新的空穴和产生新的x射线发射这样便产生一系列的特征x射线
X射线荧光光谱法
1.X射线荧光光谱法简介 2.方法和原理 3.仪器结构和原理
特征x射线是各种元素固有的，它与元素 的原子系数有关。两者有这样的关系：
式中k,S是常数，所以只要测出了特征x射 线的波长λ，就可以求出产生该波长的元 素。即可做定性分析。
当用x射线（一次x射线）做激发原照射试样，使试样中元素 产生特征x射线（荧光x射线）时，若元素和实验条件一样， 荧光x射线的强度Ii与分析元素的质量百分浓度Ci的关系可以 用下式表示：
Ka
特征谱线
20Kv 6
连续谱线
5
4
3
Kb
2
1
15Kv 10Kv 5Kv
0
1
2
3
横轴为 波长， 纵轴为x 射线的 相对强 度
分光系统 分光系统由入射狭缝，分光晶体，晶体旋转机构，样品室
和真空系统组成。其作用是将试样受激发产生的二次x射 线（荧光x射线）经入射狭缝准直后，投射到分光晶体上。 晶体旋转机构使分光晶体转动，连续改变θ角，使各元素 不同波长的x射线按布拉格定律分别发生衍射而分开，经 色散产生荧光光谱。 当x射线入射到物质中时，其中一部分会被物质原子散射 到各个地方去。当被照射的物质为晶体时，其原子在三为 空间有规则排列，且原子层见的间距与照射x射线波长有 相同数量级时，在某种条件下，散射的x射线会得到加强， 显示衍射现象。当晶面距离为d，入射和反射x射线波长为 λ时，有相临两个晶面反射出的两个波，其光程差为 2dsinθ，当该光程差为x射线的整数倍时，反射出的x射线 相位一致，强度增强，为其他值时，强度互相抵消而减弱。 所以只有满足2dsinθ=nλ时，即波长为λ的一级x射线及 λ/2，λ/3…的高级衍射线在出射角θ方向产生衍射，从而 达到分光的目的。
X射线荧光分析PPT课件
第4页/共37页
图2-1.Mg原子的X射线荧光电子 和Auger电子发射过程示意图
第5页/共37页
• 原子中的内层电子被电离后出现一 个空位，接着发生外层的一个电子跃入 填空，若产生的X射线荧光并未逸出原 子，而被该原子内部吸收后逐出较外层 的另一个电子，这种现象称为俄歇 （Auger）效应，或称俄歇电子。这种 效应亦称次级光电效应、内转换或无辐 射跃迁。
光X射线的分析检测有两种方式：一是将他们按波长分开，通过检测不同波
长的X射线强度来进行定性、定量分析，采用波长色散X射线荧光光谱仪；
另一类是将荧光X射线按电子能量分开，测量光子能量来进行定量定性分析，
则采用能量色散型X荧光光谱仪。
第17页/共37页
•
本章重点介绍波长色散X荧
光光谱仪。
•
这种光谱仪由X光激发管、
•2.3.2.分光系统
•
分光系统由直准器和色散
元件组成，整个分光系统采用填
空密封，根据分光晶体是平面的 还是弯曲的又可分为平行光束法 分光器和聚焦光束法分光器。
第21页/共37页
图2-4 平面晶体反射X线
第22页/共37页
•
为了测量不同波长的X射线，必须使
分光晶体转动，使θ角在一定范围内变化。
• 通常荧光X射线仪测定轻元素较 难。俄歇电子产生的几率除与元素的 原子序有关外，还随对应的能级差的 缩小而增加。
• 一般对于较重的元素，最内层 （K层）空穴的填充，以发射X射线荧 光为主，俄歇效应不显著；当空穴外 移时，俄歇效应应愈来愈占优势。因 此X射线荧光分析法多采用K系荧光， 其他系则较少采用。
石油、化工和环境等领域的中常量和微量元素的分
析。
第1页/共37页
图2-1.Mg原子的X射线荧光电子 和Auger电子发射过程示意图
第5页/共37页
• 原子中的内层电子被电离后出现一 个空位，接着发生外层的一个电子跃入 填空，若产生的X射线荧光并未逸出原 子，而被该原子内部吸收后逐出较外层 的另一个电子，这种现象称为俄歇 （Auger）效应，或称俄歇电子。这种 效应亦称次级光电效应、内转换或无辐 射跃迁。
光X射线的分析检测有两种方式：一是将他们按波长分开，通过检测不同波
长的X射线强度来进行定性、定量分析，采用波长色散X射线荧光光谱仪；
另一类是将荧光X射线按电子能量分开，测量光子能量来进行定量定性分析，
则采用能量色散型X荧光光谱仪。
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•
本章重点介绍波长色散X荧
光光谱仪。
•
这种光谱仪由X光激发管、
•2.3.2.分光系统
•
分光系统由直准器和色散
元件组成，整个分光系统采用填
空密封，根据分光晶体是平面的 还是弯曲的又可分为平行光束法 分光器和聚焦光束法分光器。
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图2-4 平面晶体反射X线
第22页/共37页
•
为了测量不同波长的X射线，必须使
分光晶体转动，使θ角在一定范围内变化。
• 通常荧光X射线仪测定轻元素较 难。俄歇电子产生的几率除与元素的 原子序有关外，还随对应的能级差的 缩小而增加。
• 一般对于较重的元素，最内层 （K层）空穴的填充，以发射X射线荧 光为主，俄歇效应不显著；当空穴外 移时，俄歇效应应愈来愈占优势。因 此X射线荧光分析法多采用K系荧光， 其他系则较少采用。
石油、化工和环境等领域的中常量和微量元素的分
析。
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X射线衍射PPT课件
第11页/共72页
布拉格定律的推证
• x射线有强的穿透能力，在x射线作用下晶体的散射线来自若干层 原子面，除同一层原子面的散射线互相干涉外，各原子面的散射 线之间还要互相干涉。这里只讨论两相邻原子面的散射波的干涉。 过D点分别向入射线和反射线作垂线，则AD之前和CD之后两束射 线的光程相同，它们的程差为＝AB+8C＝2dsin。当光程差等于波 长的整数倍时，相邻原子面散射波干涉加强，即干涉加强条件为：
点都应落在以O’为球心。以1/λ为半径 的球面上，从球心O’指向倒易点的方向 是相应晶面反射线的方向。以上求衍射
线方向的作图法称爱瓦尔德图解，它是
解释各种衍射花样的有力工具。
• 那些落在球面上的倒易点 才能产生衍射!
第22页/共72页
劳埃法 • 劳埃法是德国物理学家劳埃在
1912年首先提出的，是最早的X射 线分析方法，它用垂直于入射线 的平底片记录衍射线而得到劳埃 斑点。 • 如图所示，图中A为透射相，B为 背射相，目前劳埃法用于单晶体 取向测定及晶体对称性的研究。
衍射矢量方程
S S0
2sin
d HKL
S S0
1
d HKL
•
如 矢
前 量
所 的
述 大
， 小
衍 ，
射 因
矢 此
量 ，
去
掉
左
端
的
绝，对即值平符行号于 S而倒用易S倒矢0 易量矢N。量而替上换式右的端右后端有就
是
倒
易
S
S0
g
H a K b L c
第20页/共72页
厄瓦尔德图解
• 爱瓦尔德 将等腰三角形置于圆中便构成 了非常简单的衍射方程图解法
X射线衍射中国科学技术大学化学院(共55张PPT)
F
C
由于点阵的周期性，可在其中取一个结点为顶点。以点阵直线上周期为边长的 平行六面体作为重复单元来概括晶体的特征，这样的重复单元称为晶胞。
晶胞 = 点阵格子 + 结构基元
Na: (0,0,0), (1/2,1/2,0)
(1/2,0,1/2), (0,1/2,1/2)
结构基元的离子坐标：Na (0,0,0), Cl (1/2,0,0)。
二. 晶体的基本概念：
（1）晶体的点阵，晶胞和晶系
可以用下列的公式表示晶体结构与点阵的关系
晶体结构＝点阵＋基元
点阵是晶体结构的周期性的几何描述，基元是阵点所代表的物质实体，可 以是原子，分子，或一组原子。
定义：点阵（lattice）-- 空间中环境相同的点形成的无限阵列。
晶体的空间点阵理论的提出基于一个假设，即晶体是无限大的。由 于实际晶体的大小远超出晶体结构的重复周期，可以认为晶体构造 是在三维空间无限伸展。
具有不同结构的晶体可以有相同的空间点阵（空间格子），如NaCl和金刚 石。由同种物质构成的晶体可以有不同的空间点阵，如金刚石和石墨。
判断一组点是否为点阵，最简单有效的方法是连接其中任意两 点的矢量进行平移，只有能够复原才为点阵。
点阵
–直线点阵
–平面点阵
–空间点阵 点阵格子
–简单（P，Primitive or Simple）格子
I(hkl)=P.L.J.A.|F|2.e-2M P偏振因子，L劳仑滋因子，J多重性因子，A吸收因子， e-2M
温度因子，F结构因子。
• 结构因子
原子散射因子 f = 一个原子的相干散射振幅/一个电子的相干
散射振幅
(0,1/2,1/2) 对于铜或钼靶管，密封式管的额定功率，目前只能达到2 KW左右，而转靶式管最高可达90KW
11x射线物理学基础
1901年 围绕X射线发现、 发展和应用而 1914年 进行科研工作 1915年 1936年 的科学家获诺 1962年 贝尔奖的就有 1964年 近卅人之多 1985年 伦琴(英) 劳埃(德) 布拉格父子(英) 德拜(英/荷) 奥森等3人 霍奇金(英/埃) 豪普特曼等2人 ………… 获诺贝尔物理奖 获诺贝尔物理奖 获诺贝尔物理奖 获诺贝尔化学奖 获诺贝尔生物奖 获诺贝尔化学奖 获诺贝尔化学奖
§2 x射线谱
x射线谱指的是x射线的强度I随波长λ变 化的关系曲线。 x射线强度大小由单位时间内通过与x射 线传播方向垂直的单位面积上的光量子 数决定。 实验表明，x射线管阳靶发射出的X射线 谱分为两类：连续x射线谱和特征x射线 谱。
一、 连续x射线谱
连续x射线是高速运动的电子被阳极靶突 然阻止而产生的。 它由某一短波限λ0开始直到波长等于无 穷大λ∞的一系列波长组成。 它具有如下实验规律：如图5—2。
2)每个特征谱线都对应—个特定的波长，
不同阳极靶元素的特征谱波长不同。 如管电流I与管电压V的增加只能增强特征 X射线的强度、而不改变波长。它的规律 为
3)不同阳极靶元素的原子序数与特征谱
波长之间的关系由莫塞莱(Mosley)定律确 定
为提高峰背比，通常,X射线的工作电压
应为激发电压的3—5倍。当使用单色器 时，则可不遵守此原则。
x射线具有很强的穿透物质的能力，经过电场 和磁场时不发生偏转，当穿过物质时x射线可 被偏振化．可被吸收而使强度减弱，它能使空 气或其它气体电离，能激发荧光效应，使照相 片感光，并能杀死生物细胞与组织。 它成为研究晶体结构，进行元素分析，以及医 疗透射照像和工业探伤等多方面问题的有力工 具。
第七章 X射线衍射与荧光光谱
§2 x射线谱
x射线谱指的是x射线的强度I随波长λ变 化的关系曲线。 x射线强度大小由单位时间内通过与x射 线传播方向垂直的单位面积上的光量子 数决定。 实验表明，x射线管阳靶发射出的X射线 谱分为两类：连续x射线谱和特征x射线 谱。
一、 连续x射线谱
连续x射线是高速运动的电子被阳极靶突 然阻止而产生的。 它由某一短波限λ0开始直到波长等于无 穷大λ∞的一系列波长组成。 它具有如下实验规律：如图5—2。
2)每个特征谱线都对应—个特定的波长，
不同阳极靶元素的特征谱波长不同。 如管电流I与管电压V的增加只能增强特征 X射线的强度、而不改变波长。它的规律 为
3)不同阳极靶元素的原子序数与特征谱
波长之间的关系由莫塞莱(Mosley)定律确 定
为提高峰背比，通常,X射线的工作电压
应为激发电压的3—5倍。当使用单色器 时，则可不遵守此原则。
x射线具有很强的穿透物质的能力，经过电场 和磁场时不发生偏转，当穿过物质时x射线可 被偏振化．可被吸收而使强度减弱，它能使空 气或其它气体电离，能激发荧光效应，使照相 片感光，并能杀死生物细胞与组织。 它成为研究晶体结构，进行元素分析，以及医 疗透射照像和工业探伤等多方面问题的有力工 具。
第七章 X射线衍射与荧光光谱
X射线衍射与荧光光谱
∝Z ∝ 4λn(指数n=2.5~3) )
靶子材料的特征波长及滤色片的选用
子 原 序 ) Kα 波 (pm) 长 ) 靶 ( 子 数 铬 Cr( ) (24) 铁 Fe( ) (26) 镍 Ni( ) (28) 铜 Cu( ) (29) 钼 Mo( ) (42) 银 Ag( ) (47) 229.09 193.73 165.91 154.18 71.07 56.09 滤 材 ( 子 色 料 原 序 ) 数 钒 V( ) (23) n( ) 锰 M (25) 钴 Co( ) (27) 镍 Ni( ) (28) 锆 Zr( ) (40) 钯 Pd( ) (46) K 临界 收 长 吸 波 (pm) ) 209.6 189.6 158.4 148.8 68.9 50.9 滤 片 度 求 色 厚 要 ( m) ) 15.3 15.1 12.0 15.8 3.0 41.0
X射线衍射法结构测定 射线衍射法 射线衍射法 X射线荧光光谱成分分析 射线荧光光谱 射线荧光光谱
射线的产生, §7.1 X 射线的产生,性质及特点
X射线的产生及性质 7.1.1 X射线的产生及性质
~ 10-4Pa
冷却水
X射线→λ=1~104 p m 射线→λ= 射线 X光子→ =124×104 ~124 e V 光子 ×
X射线→波长短,穿透能力强 射线→波长短, 射线
透射(大部分):因为波长短,透射力强 X射线 →物体 吸收(部分):满足比 朗伯定律 射线 尔 反射(小部分)
比尔-朗伯定律 比尔 朗伯定律 I = Ioe-l,
其中I 其中 o和I分别是入射和出射强度, 分别是入射和出射强度 l是物体厚度,为线性吸收系数, 是物体厚度, 是物体厚度
X光子
平面电磁波
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1. 连续 X 射线
Cu 靶 产 生 的 X 射 线 谱
白
色 射
特 征
线
X
射
线
1
E= 2
mv2 = eV
2019/9/30
min
=
hc/E=
hc/eV
=
1234500 V (伏）
pm
6
2. 特征X射线
Cu（K1）：
154.056pm；
（K2）：
154.439pm；
平均（K）：
154.18pm
X射线荧光光谱成分分析
2019/9/30
3
§7.1 X 射线的产生、性质及特点
§7.1 X 射线的产生、性质及特点
7.1.1 X射线的产生及性质
~ 10-4Pa ~ 30mA ~ 104kV
¸ß ѹ µ ç Ô´ ÎÈ÷ÁçµÔ´ µ ç × Ó÷Æ þ¼
+v
+
Àä È´ Ë® Ñô ¼«
È Òõ ¼«
相干散射（换 没） 有位 能相 量， 交 改 波变 长方 不向 X变 射 的 ， 线 次
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
2019/9/30
10
§7.1 X 射线的产生、性质及特点
1、X射线荧光发射
荧
光
射
线
射
线
X X
荧 光 X 射 线 能 量 为 E=EK -EL 小于激发的X射线能量
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，
Z4n（指数n=2.5~3）
2019/9/30
8
§7.1 X 射线的产生、性质及特点
靶子材料的特征波长及滤色片的选用
滤色材料（原子序 K临界吸收波长 滤色片厚度要求
靶子（原子序数） K 波长（pm）
获诺贝尔物理奖
进行科研工作 1915年 布拉格父子(英) 获诺贝尔物理奖
的科学家获诺 贝尔奖的就有 近卅人之多
1936年 德拜(英/荷) 1962年 奥森等3人 1964年 霍奇金(英/埃) 1985年 豪普特曼等2人
获诺贝尔化学奖 获诺贝尔生物奖 获诺贝尔化学奖 获诺贝尔化学奖
…………
X射线衍射法结构测定
（K）：
139.222pm
§7.1 X 射线的产生、性质及特点
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§7.1 X 射线的产生、性质及特点
7.1.2 X射线与物质的相互作用
X射线波长短，穿透能力强
透射（大部分）波 ：长 因短 为，透射力 X射线 物体 吸收（部分）：尔 满足 朗比 伯定律
反射（小部分）
银Ag（47）
56.09
钯Pd（46）
50.9
41.0
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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
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§7.1 X 射线的产生、性质及特点
吸收的X射线与物质粒子作用的二种效应
非散射效应（ ：产 光生 电光 X效 荧 电 应 光 子 ） 和
吸 收 散射 效 不应 相干散射换 （ 反 波 ） 有 冲 长 能 电 和 量 子 方 交 向X射 改线 变的次
§7.1 X 射线的产生、性质及特点
第七章 X射线衍射与荧光光谱
X射线
(短波长的电磁波， 或称为高能光子)
阴极射线实验
1895年伦琴（Roentgen）
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1912年劳埃（Laue）
§7.1 X 射线的产生、性质及特点
发展了X射线 的衍射理论
构识开 的物创 新质了 纪微人 元观类
结认
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§7.1 X 射线的产生、性质及特点
2、相干次生X射线的产生
X光子 h
平面电磁波 入
电子 原子核
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 的 发 现 和 应 用
X 射 线 衍 射 学X 射 线 光 谱 学结 晶 化 学 固 体 物 理结 构 生 物 学
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§7.1 X 射线的产生、性质及特点
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、1901年 伦琴(英)
获诺贝尔物理奖
发展和应用而 1914年 劳埃(德)
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连续 X 射线
X射线→λ=1~104 p m
X光子→=124×104 ~124 e V
常用于结构测定 λ=50~250 p m
=248×102 ~9960 e V
特征 X 射线
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X
§7.1 X 射线的产生、性质及特点
光 管 示 意 图
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§7.1 X 射线的产生、性质及特点
数）
（pm）
（m）
铬Cr（24）
229.09
钒V（23）
209.6
15.3
铁Fe（26）
193.73
锰Mn（25）
189.6
15.1
镍Ni（28）
165.91
钴Co（27）
158.4
12.0
铜Cu（29）
154.18
镍Ni（28）
148.8
15.8
钼Mo（42）
71.07
锆Zr（40）
68.9
3.0