濟(jì)寧魯科
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濟(jì)寧魯科
閱讀：3214發(fā)布時(shí)間：2010-8-18
X射線的特征是波長非常短，頻率很高，其波長約為（20～0.06）×10-8厘米之間。因此X射線必定是由于原子在能量相差懸殊的兩個(gè)能級(jí)之間的躍遷而產(chǎn)生的。所以X射線光譜是原子中zui靠內(nèi)層的電子躍遷時(shí)發(fā)出來的，而光學(xué)光譜則是外層的電子躍遷時(shí)發(fā)射出來的。X射線在電場(chǎng)磁場(chǎng)中不偏轉(zhuǎn)。這說明X射線是不帶電的粒子流，因此能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象。
X射線譜由連續(xù)譜和標(biāo)識(shí)譜兩部分組成 ，標(biāo)識(shí)譜重疊在連續(xù)譜背景上，連續(xù)譜是由于高速電子受靶極阻擋而產(chǎn)生的 軔致輻射 ，其短波極限λ 0 由加速電壓V決定：λ 0 = hc /（ ev ）為普朗克常數(shù)， e 為電子電量， c 為真空中的光速。標(biāo)識(shí)譜是由一系列線狀譜組成，它們是因靶元素內(nèi)層電子的躍遷而產(chǎn)生，每種元素各有一套特定的標(biāo)識(shí)譜，反映了原子殼層結(jié)構(gòu) 。同步輻射源可產(chǎn)生高強(qiáng)度的連續(xù)譜X射線，現(xiàn)已成為重要的X射線源。 X射線具有很高的穿透本領(lǐng)，能透過許多對(duì)可見光不透明的物質(zhì)，如墨紙、木料等。這種肉眼看不見的射線可以使很多固體材料發(fā)生可見的熒光，使照相底片感光以及空氣電離等效應(yīng)，波長越短的X射線能量越大，叫做硬X射線，波長長的X射線能量較低，稱為軟X射線。當(dāng)在真空中，高速運(yùn)動(dòng)的電子轟擊金屬靶時(shí)，靶就放出X射線，這就是X射線管的結(jié)構(gòu)原理。
分 類
放出的X射線分為兩類：
（1）如果被靶阻擋的電子的能量，不越過一定限度時(shí)，只發(fā)射連續(xù)光譜的輻射。這種輻射叫做軔致輻射，連續(xù)光譜的性質(zhì)和靶材料無關(guān)。
（2）一種不連續(xù)的，它只有幾條特殊的線狀光譜，這種發(fā)射線狀光譜的輻射叫做特征輻射，特征光譜和靶材料有關(guān)。
應(yīng) 用
醫(yī)用診斷X線機(jī) 醫(yī)學(xué)上常用作輔助檢查方法之一。臨床上常用的x線檢查方法有透視和攝片兩種。透視較經(jīng)濟(jì)、方便，并可隨意變動(dòng)受檢部位作多方面的觀察，但不能留下客觀的記錄，也不易分辨細(xì)節(jié)。攝片能使受檢部位結(jié)構(gòu)清晰地顯示于x線片上，并可作為客觀記錄長期保存，以便在需要時(shí)隨時(shí)加以研究或在復(fù)查時(shí)作比較。必要時(shí)還可作x線特殊檢查，如斷層攝影、記波攝影以及造影檢查等。選擇何種x線檢查方法，必須根據(jù)受檢查的具體情況，從解決疾病（尤其是骨科疾病[2]）的要求和臨床需要而定。x線檢查僅是臨床輔助診斷方法之一。
工業(yè)中用來探傷。長期受X射線輻射對(duì)人體有傷害 。X射線[3]可激發(fā)熒光、使氣體電離、使感光乳膠感光，故X射線可用電離計(jì)、閃爍計(jì)數(shù)器和感光乳膠片等檢測(cè)。晶體的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)對(duì)X射線可產(chǎn)生顯著的衍射作用，X射線衍射法已成為研究晶體結(jié)構(gòu)、形貌和各種缺陷的重要手段。 X射線具有很強(qiáng)的穿透力，醫(yī)學(xué)上常用作透視檢查，工業(yè)中用來探傷。長期受X射線輻射對(duì)人體有傷害 。X射線可激發(fā)熒光、使氣體電離、使感光乳膠感光，故X射線可用電離計(jì)、閃爍計(jì)數(shù)器和感光乳膠片等檢測(cè)。晶體的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)對(duì)X射線可產(chǎn)生顯著的衍射作用，X射線衍射法已成為研究晶體結(jié)構(gòu)、形貌和各種缺陷的重要手段。
X射線的產(chǎn)生
X射線波長略大于0.5納米的被稱作軟X射線。波長短于0.1納米的叫做硬X射線。硬X射線與波長長的（低能量）伽馬射線范圍重疊，二者的區(qū)別在于輻射源，而不是波長：X射線光子產(chǎn)生于高能電子加速，伽馬射線則來源于原子核衰變。
產(chǎn)生X射線的zui簡單方法是用加速后的電子撞擊金屬靶。撞擊過程中，電子突然減速，其損失的動(dòng)能會(huì)以光子形式放出，形成X光光譜的連續(xù)部分，稱之為制動(dòng)輻射。通過加大加速電壓，電子攜帶的能量增大，則有可能將金屬原子的內(nèi)層電子撞出。于是內(nèi)層形成空穴，外層電子躍遷回內(nèi)層*空穴，同時(shí)放出波長在0.1納米左右的光子。由于外層電子躍遷放出的能量是量子化的，所以放出的光子的波長也集中在某些部分，形成了X光譜中的特征線，此稱為特性輻射。
此外，高強(qiáng)度的X射線亦可由同步加速器或自由電子雷射產(chǎn)生。同步輻射光源，具有高強(qiáng)度、連續(xù)波長、光束準(zhǔn)直、極小的光束截面積并具有時(shí)間脈波性與偏振性，因而成為科學(xué)研究*之X光光源。
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