X射線精品課件

1、關(guān)于X射線第一張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1、直線點陣衍射的條件 首先考慮一維的情況，設(shè)有一個基于直線點陣的周期結(jié)構(gòu)，周期為a，結(jié)構(gòu)基元是點原子。 相鄰兩波列間的程差為 h是任意整數(shù)，相當(dāng)于衍射級次。 所以第二張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月第三張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2、平面點陣衍射的條件 再考慮二維的情況。設(shè)有一個基于平面點陣的周期結(jié)構(gòu)，周期為a及b，結(jié)構(gòu)基元是點原子。 第四張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月3、空間點陣衍射的條件 最后考慮三維的情況， h,k,l 衍射指標，其直線點陣上最相鄰兩點的衍射波相差的波數(shù)。 第五張，PPT共六十八

2、頁，創(chuàng)作于2022年6月 設(shè)在坐標系中的一個晶體中有一束射線射入，它與三個坐標軸分別成 、 和 角。 經(jīng)衍射后，有一束射線在某方向射出，與三個坐標軸分別成 ， 和 角。 如果從各原子散射出來的射線的光程差等于波長的整數(shù)倍。則在三個坐標軸上分別滿足關(guān)系 第六張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月上式可以表示為根據(jù)圖中關(guān)系可以得到第七張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月把三個式子中的整數(shù)提出一個最大公約數(shù)n h，k，l是三個最小整數(shù)。這樣又可以得到 那么 第八張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月這樣，以上三個方向的關(guān)系就可以表示為 從上面的推導(dǎo)可以知道，如果射線經(jīng)衍射向某一方向射出

3、，就一定有與出射射線對應(yīng)的一組晶面，這組晶面與入射射線和出射射線是成等角的。晶體中這樣的平行面是很多的，因此當(dāng)一束含有很多波長的射線射入晶體時，就可能有好多束射線從晶體向不同方向射出。對每一組平面都有一組hkl值，這組數(shù)值總是用最小的整數(shù)來表示，它們代表平面的方向，稱為密勒指數(shù)。 第九張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月6.2、X射線產(chǎn)生的機制一、X射線的發(fā)射譜X射線測譜儀 右圖所示的裝置中可以測量X射線的強度以及波長。 實驗測量發(fā)現(xiàn)，X射線的發(fā)射譜線由兩個部分構(gòu)成，一部分是波長連續(xù)變化的連續(xù)譜，用不同動能的電子轟擊不同材料的靶子時，所產(chǎn)生的連續(xù)譜具有相似的形狀，都有確定的最短波長，連續(xù)

4、X射線譜與靶金屬的性質(zhì)無關(guān)；另一部分是具有分立波長的線狀譜，這些譜線的波長只取決于靶材料的化學(xué)元素，因此又稱為標識譜。 第十張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月二、連續(xù)譜軔致輻射 連續(xù)譜的一個顯著特點就是對于確定的工作電壓V，存在一個波長的最小值 ，它和陽極材料的性質(zhì)無關(guān)，只取決于工作電壓V。實驗表明， 和工作電壓V有如下關(guān)系 或這里的 也就是連續(xù)譜的最高頻率。 第十一張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 連續(xù)譜是電子在靶上被減速而產(chǎn)生的；高速電子到了靶上，受靶中原子的作用而速度驟減，電子的動能轉(zhuǎn)化成輻射能，就有射線放出，這樣的輻射稱為軔致輻射。 將常數(shù)帶入后，最短波長還可以表示為

5、 可見，如果在實驗中測得了 和V，就可以由此算出普朗克常數(shù)，這也是早期測定普朗克常數(shù)的一種有效方法。 量子極限第十二張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月軔致輻射的強度：與入射帶電粒子的質(zhì)量平方成反比與靶核電荷數(shù)的平方成正比因此，醫(yī)學(xué)、工業(yè)上使用的X射線多采用鎢靶。X射線的產(chǎn)生過程可以看成光電效應(yīng)的逆過程。第十三張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月三、特征輻射（標識輻射） 標識譜線最早被巴克拉（Barkla）于1906年發(fā)現(xiàn)，它是疊加在連續(xù)譜上的細銳的線狀譜，只有當(dāng)工作電壓超過某一臨界值時才會出現(xiàn)。它與陽極材料有關(guān)。 同種元素，無論它是單質(zhì)，還是存在于化合物中，其標識譜都是相同的，不

6、同元素的標識譜不同。 隨著元素原子序數(shù)的增大，標識譜線的波長單調(diào)地減小，而并不像光學(xué)譜那樣出現(xiàn)周期性變化。 標識譜線的數(shù)目通常比光學(xué)光譜要少，結(jié)構(gòu)也較簡單。它們也分成幾個線系。 第十四張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月莫塞萊定律 英國物理學(xué)家莫塞萊（Moseley）在研究了從鋁到金的38種元素的X射線標識譜線波長后，于1913年總結(jié)出了一個規(guī)律：標識譜K線系的頻率 近似地正比于產(chǎn)生該譜線的元素的原子序數(shù)Z的平方。這一規(guī)律被稱為莫塞萊定律。 他給出了 線波數(shù)的經(jīng)驗公式 是K殼層的屏蔽因子，有 ，因此也可以寫為 第十五張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 后來，人們對L線系也作了研究

7、，發(fā)現(xiàn)有和K線系類似的近似關(guān)系，只是其中的屏蔽因子和前面的數(shù)值系數(shù)有所不同，如對 線有莫塞萊的實驗第一次提供了精確測量原子序數(shù)Z的方法，歷史上就是用莫塞萊公式定出了元素的原子序數(shù)Z，并糾正了 和 在周期表上的次序。 第十六張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月X射線K線系的莫塞萊圖第十七張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月幾種原子的K線系第十八張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月經(jīng)過人們的研究，得出了標識譜的一些特性 各種元素的標識譜有相似的結(jié)構(gòu)，不同于可見光的光譜彼此相差可以很大。 按原子序數(shù)的次序比較各元素的標識譜，譜線的波長依次變動，不具有周期性。 K線系甚至L線系的結(jié)構(gòu)

8、與化學(xué)成分無關(guān)。 X射線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光的光子能量大得多。 第十九張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 X射線的標識譜是靶子中的原子發(fā)出的，但是它不顯示出周期性的變化，與化學(xué)成分無關(guān)，且光子能量很大，因此可以認為這是原子內(nèi)層電子躍遷的結(jié)果。各元素原子的內(nèi)層電子填滿后，殼層的結(jié)構(gòu)是相同的，不同的只是對應(yīng)于各層的能量的數(shù)值。周期性的變化和化學(xué)性質(zhì)也是外層電子的性質(zhì)。X射線既然沒有這些性質(zhì)，足見是由內(nèi)層電子躍遷所發(fā)出的。 第二十張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 我們還可以看到，前面這些式子與玻爾氫原子的公式非常相似，也可以用玻爾理論來說明

9、， 例如對于 線系，是電子在n=2和n=1之間躍遷所發(fā)出的輻射，但不同的是用（Z-1）代替了Z，這是因為對多電子原子的內(nèi)殼層n=1層出現(xiàn)空位時，考慮到電子的屏蔽效應(yīng)，在n=2層中的電子感受到的是（Z-1）個正電荷的庫侖作用，所以X射線的 線系的波數(shù)具有 的形式。同理，可以將 線系解釋為對應(yīng)于內(nèi)層電子在n=3和n=2之間的躍遷。這些都說明X射線標識譜是由原子中內(nèi)層電子的躍遷產(chǎn)生的。 第二十一張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 研究表明，K線系是最內(nèi)層（n=1）以外各層的電子躍遷到最內(nèi)層的結(jié)果，L線系是第二層（n=2）以外各層的電子躍遷到第二層的結(jié)果，M線系是第三層（n=3）以外各層電子躍

10、遷到第三層的結(jié)果。 K線系中的 線，波長最長，強度最大，是第二層電子躍遷到第一層時所發(fā)射的；而 線則是第三層電子躍遷到第一層時所發(fā)射的，波長較短；強度最弱的 線是第四層電子躍遷到第一層時所發(fā)射的。其余各線類似。 可見，標識譜反映了原子內(nèi)層結(jié)構(gòu)的情況。譜線波長代表能級的間隔，譜線的精細結(jié)構(gòu)顯示能級的精細結(jié)構(gòu)。所以X射線標識譜對研究原子結(jié)構(gòu)具有重要的意義。 第二十二張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月以X射線為分析手段的方法，以產(chǎn)生空位的方法命名： e-X，用電子束產(chǎn)生空位，稱為電子X熒光分析； p-X，用質(zhì)子束產(chǎn)生空位，稱為質(zhì)子X熒光分析； I-X，用離子束產(chǎn)生空位，稱為離子X熒光分析；

11、X-X，用X射線產(chǎn)生空位，稱為X熒光分析；第二十三張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月電子內(nèi)殼層的躍遷K X射線L X射線M X射線對于K線系K X射線K X射線K X射線四、特征輻射的標記方法第二十四張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月鎘原子的x射線能級圖第二十五張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 把原子中各層電子電離出去所需的能量是不同的。最內(nèi)層電子在原子中的能量最低，第二層較高，第三層更高，依次類推。所以要使最內(nèi)層的電子電離，需要提供的能量最大（約為104eV），其次是第二層，依次類推。 因此，標識譜線的結(jié)構(gòu)取決于原子內(nèi)層的電子殼層結(jié)構(gòu)。只有在較重的元素中，其M殼層、

12、N殼層才可能是閉合的內(nèi)殼層，也才有可能產(chǎn)生M線系、N線系的標識譜線。 不同元素的原子具有相似的內(nèi)層結(jié)構(gòu)，只是各殼層的能量不同，因而它們的標識譜線都有相似的成分，只是波長不同而不顯示周期性。 第二十六張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十七張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月五、俄歇電子 另一種非輻射過程，通過庫侖相互作用將能量轉(zhuǎn)移給另一外層電子。非輻射效應(yīng)如圖所示，稱為俄歇效應(yīng)，所發(fā)射出的電子在1925年由法國物理學(xué)家俄歇（Auger）首先發(fā)現(xiàn)的。 俄歇電子 俄歇電子的能量決定于原子內(nèi)層能級的結(jié)構(gòu)，因此對俄歇電子的能量和強度的研究能使我們得到關(guān)于原子的結(jié)合能、狀態(tài)量子數(shù)信息。測

13、量固體材料俄歇電子譜可以用來分析材料，特別是關(guān)于表面的一些組成和結(jié)構(gòu)的情況。 第二十八張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 對于Z小的原子，外層電子躍遷入內(nèi)層空位通過俄歇效應(yīng)的幾率比發(fā)射X射線的幾率大。當(dāng)Z超過35時，發(fā)射X射線的幾率將超過俄歇效應(yīng)。在原子發(fā)射俄歇電子后，原子中將出現(xiàn)兩個空位，它往往通過發(fā)射X射線而退激發(fā)，因此俄歇效應(yīng)常伴隨有X射線的發(fā)射。 第二十九張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月六、電子躍遷誘發(fā)原子核激發(fā) 當(dāng)原子殼層中有電子空位時，可以發(fā)射X射線，也可以發(fā)射俄歇電子，還可以使原子核激發(fā)。 1973年，日本大阪大學(xué)森田正人從理論上建議這種新的能量轉(zhuǎn)移機制，并為實

14、驗所證實。第三十張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月七、同步輻射這是一種新型的產(chǎn)生X射線的手段。 同步輻射是速度接近光速的帶電粒子在作曲線運動時沿切線方向發(fā)出的電磁輻射 也叫同步光。這種光是1947年在美國通用電器公司的一臺70Mev的同步加速器中首次觀察到的，被命名為同步輻射。 接近光速運動著的電子或正電子在改變運動方向時放出的電磁波叫做輻射波，因為這一現(xiàn)象是在同步加速器上發(fā)現(xiàn)的，所以稱為同步輻射。這種電子的自發(fā)輻射，強度高、覆蓋的頻譜范圍廣，可以任意選擇所需要的波長且連續(xù)可調(diào)，因此成為一種科學(xué)研究的新光源。 第三十一張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 在雨中快速轉(zhuǎn)動雨傘時，沿

15、傘邊緣的切線方向會飛出一簇簇水珠。利用彎轉(zhuǎn)磁鐵可以強迫高能電子束團在環(huán)形的同步加速器以接近于光速作回旋運動，在切線方向會有電磁波發(fā)射出來。 第三十二張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1、直線加速器 2、回旋加速器和電子感應(yīng)加速器3、同步加速器 同步輻射的類型 另外還有印度、巴西、西班牙、加拿大、荷蘭、瑞士、泰國、新加坡等國家均建有同步輻射光源實驗室。 第三十三張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月我國的同步輻射事業(yè) 從20世紀70年代末北京正負電子對撞機（BEPC）的建造開始。 第一代：北京同步輻射裝置（BSRF）。2.2Gev 第二代：國家同步輻射實驗室（NSRL）。800Mev

16、 第三代：上海（SSRF）。3.5Gev 第三十四張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月同步輻射光的特點 1、高強度 如用X光機拍攝一幅晶體缺陷照片，通常需要7-15天的感光時間，而利用同步輻射光源只需要十幾秒或幾分鐘，工作效率提高了幾萬倍。高亮度的特性決定了同步輻射光源可以用來做許多常規(guī)廣源所無法進行的工作。 2、能譜寬 同步輻射從紅外線、可見光、真空紫外、軟X射線一直延伸到硬X射線（如圖），是目前唯一能覆蓋這樣寬的頻譜范圍又能得到高亮度的光源。利用單色器可以隨意選擇所需要的波長，進行單色光的實驗。 第三十五張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月3、方向性好 利用同步輻射光學(xué)元件引出

17、的同步輻射光源具有高度的準直性，經(jīng)過聚焦，可大大提高光的亮度，可進行極小樣品和材料中微量元素的研究。 4、脈沖性 同步輻射光是由儲存環(huán)中周期運動的電子束團輻射發(fā)出的，具有納秒至微秒的時間脈沖結(jié)構(gòu)。利用這種特性，可研究與時間有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)、物理激發(fā)過程、生物細胞的變化等。 與可見光一樣，儲存環(huán)發(fā)出的同步輻射光根據(jù)觀察者的角度可具有線偏振性或圓偏振性，可用來研究樣品中特定參數(shù)的取向問題。 5、偏振性第三十六張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月同步輻射的應(yīng)用 同步輻射光是一個連續(xù)的波譜，從而為相關(guān)科學(xué)研究提供高亮度、高準直性的優(yōu)質(zhì)光源。對于同步輻射的應(yīng)用有以下幾個大方面的應(yīng)用。 第三十七張，P

18、PT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月6.3、康普頓散射ArthurHolyCompton（18921962） 康普頓效應(yīng) The Nobel Prize in Physics 1927 對于X射線通過物質(zhì)時逐漸減弱是由于兩種過程：吸收和散射。這里先討論散射問題。 早在1912年，就有人發(fā)現(xiàn)X射線被物質(zhì)散射后波長有變長的現(xiàn)象。1922年康普頓作了大量實驗證實了這種實驗現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)散射光除了有波長不改變的部分外，還有波長變長的部分。后人把這個現(xiàn)象稱作康普頓效應(yīng)。 第三十八張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月一、經(jīng)典考慮晶體 光闌X 射線管探測器X 射線譜儀 石墨體(散射物質(zhì))j0散射波長第三十

19、九張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月o（A）0.7000.750波長=45Oj.=0Oj=90Oj=135Oj實驗結(jié)果： 對于不同的散射角，除了有原波長外，都出現(xiàn)了波長增加的譜線； 波長差隨散射角而變化，與原波長無關(guān)； 對于不同的元素，相同的散射角方向上，波長差與散射物無關(guān)； 原波長譜線的強度隨散射物原子序數(shù)的增加而增加，新增的譜線強度隨原子序數(shù)的增加而減小。 第四十張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 經(jīng)典理論又一次遇到困難 經(jīng)典散射理論： 當(dāng)波長0的射線入射后，使電偶極子受迫振動 發(fā)出散射波的波長在各方均是0。 無法解釋波長改變和散射角的關(guān)系。 康普頓采用了愛因斯坦的光量子假

20、說 成功地解釋了實驗現(xiàn)象， 進一步證明了光量子假說的正確性。第四十一張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月二、量子解釋 光子理論認為康普頓效應(yīng)是高能光子和低能自由電子作彈性碰撞的結(jié)果，具體解釋如下： 若光子和外層電子相碰撞，光子有一部分能量傳給電子,散射光子的能量減少，于是散射光的波長大于入射光的波長，頻率變低。 若光子和束縛很緊的內(nèi)層電子相碰撞，光子將與整個原子交換能量,由于光子質(zhì)量遠小于原子質(zhì)量，根據(jù)碰撞理論，碰撞前后光子能量幾乎不變，波長不變。 因為碰撞中交換的能量和碰撞的角度有關(guān)，所以波長改變和散射角有關(guān)。第四十二張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月yex電子靜止yx散射光子

21、反沖電子第四十三張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 康普頓假設(shè): 碰撞過程 遵守能量守恒定律和動量守恒定律 利用相對論能量與動量關(guān)系 得出結(jié)果反沖電子散射光子第四十四張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月反沖電子散射光子 康普頓散射公式 上式說明：波長改變與散射物質(zhì)無關(guān)，僅決定于散射角；波長改變隨散射角增大而增加。 由以上討論可知，散射光波長的增加是由于碰撞時入射光子將部分能量給了電子的結(jié)果，如果電子被原子束縛得很緊，不能從光子處獲得能量，那么散射光的波長也不會發(fā)生變化。 第四十五張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月三、物理意義1、電子的康普頓波長當(dāng)散射角為90度時，得到 電

22、子的康普頓波長 其物理含義是，入射光子的能量與電子的靜止能量相等時所對應(yīng)的光子的波長。折合電子康普頓波長約為經(jīng)典電子半徑的137倍。第四十六張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2、 只決定于 ，而與 無關(guān)。波長改變最大這就是康普頓散射引起的最大位移，即入射波長能夠增長的最大數(shù)值。3、 與 緊密相關(guān)。 散射光子的能量隨入射光子的能量增大而增大，但除了 以外。第四十七張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月4、相干散射 在康普頓散射中總是伴隨著 的散射，稱為相干散射。 如果光子與石墨中被原子核束縛得很緊的電子發(fā)生碰撞（內(nèi)層電子）相當(dāng)于光子和整個原子碰撞（m0是原子質(zhì)量） 這樣，散射光的能量

23、(波長)幾乎不改變從而散射線中還有與原波長相同的射線。原子序數(shù)愈大的散射體原波長的成分愈多。第四十八張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月四、康普頓散射與基本常量 根據(jù)康普頓位移與三個基本常量之間的關(guān)系，進行基本常量的測定。測定普朗克常量h測定光子能量第四十九張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月康普頓散射實驗的意義 支持了“光量子”概念，進一步證實了 首次在實驗上證實了愛因斯坦提出的“光量子具有動量”的假設(shè)P = E/c = h/c = h/ 證實了在微觀的單個碰撞事件中動量和能量守恒定律仍然成立第五十張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 康普頓（A. H.Compton)美國

24、人(1892-1962）康普頓在做實驗第五十一張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月吳有訓(xùn)對研究康普頓效應(yīng)的貢獻1923年參加了發(fā)現(xiàn)康普頓效應(yīng)的研究工作對證實康普頓效應(yīng)作出了重要貢獻19251926年，吳有訓(xùn)用銀的X射線(0 =5.62nm) 為入射線，以15種輕重不同的元素為散射物質(zhì)在同一散射角( )測量各種波長的散射光強度做了大量X 射線散射實驗。 吳有訓(xùn) (18971977)第五十二張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1. 與散射物質(zhì)無關(guān)，僅與散射角有關(guān)曲線表明 2. 輕元素重元素吳有訓(xùn)的康普頓效應(yīng)散射實驗曲線第五十三張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 證實了康普頓效應(yīng)

25、的普遍性 證實了兩種散射線的產(chǎn)生機制 外層電子(自由電子)散射 0內(nèi)層電子(整個原子)散射在康普頓的一本著作“X-Rays in theory and experiment”(1935)中19處引用了吳的工作。兩圖并列作為康普頓效應(yīng)的證據(jù)。意義: 吳有訓(xùn)對康普頓效應(yīng)最突出的貢獻在于測定了x射線散射中變線、不變線的強度比率R隨散射物原子序數(shù)變化的曲線，證實并發(fā)展了康普頓的量子散射理論。第五十四張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 例：波長為 的X射線與靜止的自由電子碰撞,現(xiàn)在從和入射方向成 角的方向去觀察散射輻射。求: (1) 散射X射線的波長;(2)反沖電子的能量;(3)反沖電子的動量。

26、xyxyPeh/0h/解：(1)散射后X射線波長的改變?yōu)榈谖迨鍙?，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月所以散射X的波長為(2) 根據(jù)能量守恒,反沖電子獲得的能量就是入射光子與散射光子能量的差值,所以(3) 根據(jù)動量守恒,有第五十六張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月所以第五十七張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月6.4、X射線的吸收 X射線由于具有很短的波長，因此在物質(zhì)中具有很強的穿透能力。但是，由于X射線與物質(zhì)相互作用，X射線的強度會因為X射線通過物質(zhì)而被減弱，這就是X射線的吸收現(xiàn)象。一、兩類相互作用1、多次小相互作用。2、全或無相互作用。粒子散射實驗。光電效應(yīng)。第五十八張，

27、PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 設(shè)沒有加入吸收物之前，測得射線強度為 ，放入吸收物并逐步增加它的厚度x，那么通過吸收物后的射線強度I就會逐步減小 朗伯-比耳定律其中， 為吸收系數(shù)?？梢?， 是射線經(jīng)過單位厚度的吸收物后強度減弱的百分數(shù)。它代表吸收物對X射線的衰減作用的大小。 第五十九張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月進一步可以把吸收式寫為 其中， 為吸收物的密度。這樣 表示射線經(jīng)過在單位面積具有一單位質(zhì)量的物質(zhì)后減弱的百分數(shù)，稱為質(zhì)量吸收系數(shù)。 第六十張，PPT共六十八頁，創(chuàng)作于2022年6月二、光子與物質(zhì)相互作用光電效應(yīng) 光子與束縛電子的相互作用；康普頓效應(yīng) 光子與自由電子的相互作用；電子偶效應(yīng) 當(dāng)光子的能量大于電子的靜止質(zhì)量的兩倍時，光子在原子核附近能轉(zhuǎn)化為一對正負電子。 對于X射線來說，對吸收起主要作用的是