分析测试技术资料new

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1、第一章1、什么是X射线谱？从X射线管中发出的X射线包括哪几部分？X射线谱：从X射线管中发出的X射线是包含许多不同波长的X射线，在比较高的管电压下X射线管，并用X射线分光计实验测量其中各个波长的X射线强度，可得波长与强度的关系曲线，即为X射线谱。包含两种不同的波谱：一种是连续X射线谱，另一种是特征X射线谱。连续谱是由波长连续变化的X射线构成；特征X射线谱由有一定波长的若干X射线叠加在连续X射线谱上构成。2、Kα射线和Kβ射线是怎样产生的？这两种射线中哪种射线强度大，为什么？X射线衍射用的是哪种射线，这种射线

2、的组成是什么？当电压加到25KV时，Mo靶的连续X射线谱上出现了二个尖锐的峰Kα和Kβ，即当K电子被打出K层时，如L层电子来填充K空位时，则产生Kα射线。同样当K空位被M层电子填充时，则产生Kβ射线。Kα波长比Kβ波长长，Kα射线强度更大，强度之比约为5：1。原因：M能级与K能级之差大于L能级与K能级之差，即一个Kβ光子的能量大于一个Kα光子的能量；但因L→K层跃迁的几率比M→K迁附几率大。故Kα辐射强度比Kβ辐射强度大5倍左右。在X射线分析中，我们一般选用Kα谱线作为X射线源，组成是Kα1和Kα2两种射

3、线。3、什么是光电吸收？伴随光电吸收而产生什么光电信号，这些光电信号是如何产生的，请描述其产生过程，并图示之。当X射线的波长足够短时，其光子的能量就很大，以至能把原子中处于某一能级上的电子打出来，而它本身被吸收。它的能量就传递给该电子了，使之成为具有一定能量的光电子，并使原子处于高能的激发态。这个过程称之为光电吸收。伴随光电吸收而产生的有荧光X射线和俄歇电子。因为光电吸收后，原子处于高能激发态，内层出现了空位，这时外层电子往此空位跳，就会产生标识X射线，这种由X射线激发出的X射线我们称为荧光X射线。另一方

4、面当外层电子跃入内层空位时，其多余的能量也可以不以X射线的形式放出，而是传递给其他外层的电子，使之脱离原子，这样的电子称为俄歇电子：首先，外来的激发源与原子发生相互作用，把内层轨道（W）上的一个电子激发出去，形成一个空穴。外层（X）轨道的一个电子填充到内层空穴上，产生一个能量释放，促使次外层（Y）轨道的电子激发发射出来而变成自由的俄歇电子。4、倒易点阵的指导思想及其本质是什么？指导思想：倒易点阵是由被称为倒易点或倒易点的点所构成的一种点阵，它也是描述晶体结构的一种几何方法，它和空间点阵具有倒易关系。倒易点

5、阵中的一倒易点对应着空间点阵中一族晶面间距相等的点格平面。设原空间点阵的一组基矢为a、b、c，则由新的一组基矢a*、b*、c*所表示的点阵与原空间点阵有互为倒易的关系，称它是原空间点阵的倒易点阵。倒易点阵基矢表达式：a*=bc/a(bc)b*=ca/a(bc)c*=ab/a(bc)本质：倒易点阵是晶体中质点排列的几何学抽象，用以描述和分析晶体结构的周期性和对称性，具有如下性质（1）g*矢量的长度等于其对应晶面间距的倒数，g*hkl=1/dhkl•（2）g*矢量方向与晶面相垂直，g*//N(晶面法线)5、写

6、出布拉格方程，说明每个参数代表什么，对布拉格方程进行讨论；说明布拉格方程的应用。布喇格方程：2dsinθ=nλ，式中：d晶面间距；θ-半衍射角；λ-入射线波长；n-整数，即衍射级数。讨论：（1）选择反射：原子面对X射线的反射并不是任意的，只有当λ、θ、d三者之间满足布拉格方程时才能发出反射，所以把X射线的这种反射称为选择反射。（2）产生衍射的方向有限：因为Sinq=nλ/2d(hkl)<1，所以n<2d(hkl)/λ，但n.>1，即波长一定，一组晶面衍射X射线的方向有限。（3）与可见光比较，X射线有着根本

7、的区别：A、单色射线只能在满足Bragg方程的特殊入射角下有衍射。B、衍射线来自晶体表面以下整个受照区域中所有原子的散射贡献。C、衍射线强度通常比入射强度低。D、衍射强度与晶体结构有关，有系统消光现象。E、X射线的波长越短，能产生稍微的晶面越多。F、只有晶体才能发生衍射，而非晶体也可发生光的反射。应用：(1)已知l，测q角，计算d；（2)已知d的晶体，测q角，得到特征辐射波长l，确定元素，X射线荧光分析的基础。6、假设底心晶胞的结构因子Fhkl=请讨论该晶胞产生衍射的条件。(1)当h,k都为奇数或偶数时，

8、(h+k)为偶数，此时1+(-1)=2，则Fhkl=2f，产生最强的衍射。(2)当h奇k偶或h偶k奇时，(h+k)为奇数，1+(-1)=0，则Fhkl=0，衍射强度为零，系统消光。可见，对底心晶胞结构而言，当h奇k偶或h偶k奇时，衍射都将消失，系统消光。当h,k同为奇或同为偶时，衍射强度最大。因此，(110)、(200)、(220)、(310)……均有反射，而(100)、(210)、(320)……无反射。与这些反射面对应的例易