第一章.X射线的性质 1概述(4) 可见光光谱: (单位nm) 390-446-464-500-578-592-620-720 紫青兰绿黄橙 红
1 概述 (4) 第一章. X射线的性质 可见光光谱: (单位 nm) 390--446--464--500--578--592--620--720 紫 青 兰 绿 黄 橙 红
第一章.X射线的性质 2X射线的性质(1) (1)一般性质 X射线和其它电磁波一样,能产生反射、折射、 散射、干涉、衍射、偏振和吸收等现象。 但是,在通常实验条件下,很难观察到X射线 的反射。对于所有的介质,X射线的折射率都很 接近于1(但小于1),所以几乎不能被偏折到任一 有实际用途的程度,不可能像可见光那样用透镜成 像。因为≈1,所以只有在极精密的工作中才需 考虑折射对X射线作用介质的影响。X射线能产生 全反射,但是其掠射角极小
2 X射线的性质 (1) 第一章. X射线的性质 (1) 一般性质 X射线和其它电磁波一样,能产生反射、折射、 散射、干涉、衍射、偏振和吸收等现象。 但是,在通常实验条件下,很难观察到X射线 的反射。对于所有的介质,X射线的折射率n都很 接近于1(但小于1),所以几乎不能被偏折到任一 有实际用途的程度,不可能像可见光那样用透镜成 像。因为 n≈1,所以只有在极精密的工作中才需 考虑折射对X射线作用介质的影响。X射线能产生 全反射,但是其掠射角极小
第一章.X射线的性质 2X射线的性质(2) (2)衍射性质 在物质的微观结构中,原子和分子的距离(1 10A左右)正好落在X射线的波长范围内,所以物 质(特别是晶体)对X射线的散射和衍射能够传递 极为丰富的微观结构信息。 可以说,大多数关于X射线光学性质的研究及 其应用都集中在散射和衍射现象上,尤其是衍射 方面。X射线衍射方法是当今研究物质微观结构的 主要方法
2 X射线的性质 (2) 第一章. X射线的性质 (2) 衍射性质 在物质的微观结构中,原子和分子的距离(1 - 10Å左右)正好落在X射线的波长范围内,所以物 质(特别是晶体)对X射线的散射和衍射能够传递 极为丰富的微观结构信息。 可以说,大多数关于X射线光学性质的研究及 其应用都集中在散射和衍射现象上,尤其是衍射 方面。X射线衍射方法是当今研究物质微观结构的 主要方法
第一章.X射线的性质 2X射线的性质(3) (3)穿透性质 X射线穿透物质时都会被部分吸收,其强度将被衰减 变弱;吸收的程度与物质的组成、密度和厚度有关。在此过 程中X射线与物质的相互作用是很复杂的,会引起多种效应, 产生多种物理、化学过程。 例如,它可以使气体电离;使一些物质发出可见的荧光;能破 坏物质的化学键,引起化学分解,也能促使新键的形成,促进 物质的合成;作用于生物细胞组织,还会导致生理效应,使新 陈代谢发生变化甚至造成辐射损伤。然而,就X射线与物质之 间的物理作用而言,可以分为两类:入射线被电子散射的 过程以及入射线能量被原子吸收的过程
2 X射线的性质 (3) 第一章. X射线的性质 (3) 穿透性质 X射线穿透物质时都会被部分吸收,其强度将被衰减 变弱;吸收的程度与物质的组成、密度和厚度有关。在此过 程中X射线与物质的相互作用是很复杂的,会引起多种效应, 产生多种物理、化学过程。 例如,它可以使气体电离;使一些物质发出可见的荧光;能破 坏物质的化学键,引起化学分解,也能促使新键的形成,促进 物质的合成;作用于生物细胞组织,还会导致生理效应,使新 陈代谢发生变化甚至造成辐射损伤。然而,就X射线与物质之 间的物理作用而言,可以分为两类:入射线被电子散射的 过程以及入射线能量被原子吸收的过程
第一章.X射线的性质 2X射线的性质(4) (4) 散射性质 X射线散射的过程又可分为两种,一种是 只引起X射线方向的改变,不引起能量变化 的散射,称为相干散射,这是X射线衍射的 物理基础;另一种是既引起X射线光子方向 改变,也引起其能量的改变的散射,称为不 相干散射或康普顿散射(或康普顿效应), 此过程同时产生反冲电子(光电子)
2 X射线的性质 (4) 第一章. X射线的性质 (4) 散射性质 X射线散射的过程又可分为两种,一种是 只引起X射线方向的改变, 不引起能量变化 的散射,称为相干散射,这是X射线衍射的 物理基础;另一种是既引起X射线光子方向 改变,也引起其能量的改变的散射,称为不 相干散射或康普顿散射(或康普顿效应), 此过程同时产生反冲电子(光电子)