Automic Physics原子物理学 第六章： X射线 第一节X射线的发现 第二节X射线的产生机制 原 第三节Compton散射 第四节X射线的吸收 理 学
Automic Physics 原子物理学 第六章： x射线 第一节 x射线的发现 第二节 x射线的产生机制 第三节 Compton散射 第四节 x射线的吸收
第一节：X射线的发现 在前面的学习中，我们发现原子的能级和 光谱都由原子的外层电子决定的，那么内层的 电子是否能发生跃迁而产生光谱呢？这正是下 >X射线的 面我们要讨论的问题。 发现 1807年，英国物理学家道尔顿依据实验提出： >X射线的 “气体，液体和固体都是由该物质的不可分割 产生 的原子组成。” 他还认为， “同种元素的原子，其大小、质量及各种性质 物理 都是相同的。” 学 从而把哲学意义上的原子论推广到科学的原 子论。 分首页 和上一页 )下一页
第一节：X射线的发现 在前面的学习中，我们发现原子的能级和 光谱都由原子的外层电子决定的，那么内层的 电子是否能发生跃迁而产生光谱呢？这正是下 面我们要讨论的问题。 1807年，英国物理学家道尔顿依据实验提出： “气体，液体和固体都是由该物质的不可分割 的原子组成。” 他还认为， “同种元素的原子，其大小、质量及各种性质 都是相同的。” 从而把哲学意义上的原子论推广到科学的原 子论。 X射线的 发现 X射线的 产生 上一页 下一页 第 六 章 : X 射 线 首页
第一节：X射线的发现 那么，线度大约在0m的原子是否真的不 可再分割了？ 十九世纪末，连续三年的三大发现，首开！>X射线的 了人们向微观世界进军的先河。 发现 它们是： >X射线的 O◆ 1895年德国的Rontgen（伦琴)发现X射 产生 线； 原 第 六 ◆ 1896年，法国的Becguerel(贝克勒尔) 物 发现了放射性； 理 ◆1897年，英国的Thomson(汤姆逊)发现了 学 电子。 首页 上一页 )下一页
那么,线度大约在 的原子是否真的不 可再分割了？ 十九世纪末，连续三年的三大发现，首开 了人们向微观世界进军的先河。 它们是： 10 10 m − 1895年德国的 Rontgen（伦琴）发现X射 线； 1896年，法国的 Becguerel（贝克勒尔） 发现了放射性； 1897年，英国的 Thomson（汤姆逊）发现了 电子。 第一节：X射线的发现 第 六 章 : X 射 线 X射线的 发现 X射线的 产生 首页 上一页 下一页
第一节：X射线的发现 X射线的发现 在1895年以前，由阴极射线管产生的X射线 在实验里已经存在了30多年，在射线发现前， >X射线的 发现 不断有人抱怨，放在阴极射线管附近的照相底 片模糊或感光。 >X射线的 如1879年的克鲁克斯，1890年的古德斯比 产生 德等人， 原 但发现X射线的却是伦琴。 伦琴 物 1845年出生于德国的一个商人家庭， 学 1869年在苏黎世大学获博士学位。 分首页 ■上一页 )下一页
在1895年以前，由阴极射线管产生的X射线 在实验里已经存在了30多年，在射线发现前， 不断有人抱怨，放在阴极射线管附近的照相底 片模糊或感光。 如1879年的克鲁克斯，1890年的古德斯比 德等人， 但发现 X 射线的却是伦琴。 1869年在苏黎世大学获博士学位。 1845年出生于德国的一个商人家庭， X射线的发现 伦琴 第一节：X射线的发现 第 六 章 : X 射 线 X射线的 发现 X射线的 产生 首页 上一页 下一页
第一节：X射线的发现 1895年11月8日傍晚，伦琴在研究阴极射 线管中气体放电实验时，为了避免杂光对实 验的影响， >X射线的 他用黑纸板将管子包起来， 发现 却发现距阴极管一段距离外的一块涂有铂氰 「>X射线的 酸钡(BaP(CN))结晶物质的屏幕发出了荧光 产生 原 六 伦琴马上意识到，这可能是一种前所未有的新 射线， 物 经检查发现，射线来自阴极射线管管壁。 学 》首页 和上一页 )下一页
1895年11月8日傍晚，伦琴在研究阴极射 线管中气体放电实验时，为了避免杂光对实 验的影响， 他用黑纸板将管子包起来， 却发现距阴极管一段距离外的一块涂有铂氰 酸钡 结晶物质的屏幕发出了荧光 伦琴马上意识到,这可能是一种前所未有的新 射线， 经检查发现,射线来自阴极射线管管壁。 6 ( ( ) ) BaPt CN 第一节：X射线的发现 第 六 章 : X 射 线 X射线的 发现 X射线的 产生 首页 上一页 下一页
第一节：X射线的发现 令人惊奇的是© 当用木头等不透明物质挡住这种射线时， 荧光屏仍然发光， >X射线的 发现 而且这种射线能使黑纸包住的照相底片感光， 不被电磁场偏转。 >X射线的 经过一个多月的研究，他未能搞清这种射线 产生 的本质， 原 六 因此赋予它一个神秘的名字 -X射线。 物 理 1895年12月28日，伦琴向德国物理学医学 冀会递交了第一篇关于X射线的论文，《论新的射 学 线》，并公布了他夫人的X射线手骨照片。 》首页 上一页 )下一页
令人惊奇的是 当用木头等不透明物质挡住这种射线时， 荧光屏仍然发光， 而且这种射线能使黑纸包住的照相底片感光， 不被电磁场偏转。 经过一个多月的研究，他未能搞清这种射线 的本质， 因此赋予它一个神秘的名字 --X射线。 1895年12月28日，伦琴向德国物理学医学 会递交了第一篇关于X射线的论文，《论新的射 线》，并公布了他夫人的X射线手骨照片。 第一节：X射线的发现 第 六 章 : X 射 线 X射线的 发现 X射线的 产生 首页 上一页 下一页
第一节：X射线的发现 伦琴的发现引起了极大的轰动，以致于在全 世界范围内掀起了X射线研究热，1896年关于x射 线的研究论文高达1000多篇： >X射线的 对X射线的公布，促使法国物理学家贝克勒 发现 尔也投入到这一研究领域之中，为了弄清X射线 0产生的机制。 >X射线的 产生 他想，如果把荧光物质放在强光下照时，是 原 否在发荧光的同时，也能放出X射线呢？ 章 物 于是他把一块荧光物质（铀的化合物-一钾铀 ×酰硫酸盐晶体)放在用黑纸包住的照相底片上， 鬓然后放在太阳下晒，结果在底片上果然发现了与 学 荧光物质形状相同的“像” 首页 ”上一页 )下一页
伦琴的发现引起了极大的轰动，以致于在全 世界范围内掀起了X射线研究热，1896年关于X射 线的研究论文高达1000多篇. 对X射线的公布，促使法国物理学家贝克勒 尔也投入到这一研究领域之中，为了弄清X射线 产生的机制。 他想，如果把荧光物质放在强光下照时，是 否在发荧光的同时，也能放出X射线呢？ 于是他把一块荧光物质（铀的化合物--钾铀 酰硫酸盐晶体）放在用黑纸包住的照相底片上， 然后放在太阳下晒，结果在底片上果然发现了与 荧光物质形状相同的“像”。 第一节：X射线的发现 第 六 章 : X 射 线 X射线的 发现 X射线的 产生 首页 上一页 下一页
第一节：X射线的发现 一次偶然的机会使他发现，未经太阳曝晒 的底片冲出来后，出现了很深的感光黑影，这 使他非常吃惊。是什么使底片感光呢？跟荧光 物质是否有关呢？ >,X射线的 发现 他进一步用不发荧光的铀化合物进行实验： 同样使底片感光；可见铀化合物能发出一种肉 >X射线的 ○眼看不见的射线，与荧光无关。 产生 1896年3月2日，他向法国科学院报告了这 原 第惊人的发现，从此打开了一个新的研究领域。 六 放射线的发现看似偶然，但正如杨振宁先生 物 在评价这一故事时所说的那样，“科学家的‘灵 冀感’对科学家的发现‘非常重要’；这种灵感必 学 源于他的丰富的实践和经验。” 分首页 上一页 )下一页
一次偶然的机会使他发现，未经太阳曝晒 的底片冲出来后，出现了很深的感光黑影，这 使他非常吃惊。是什么使底片感光呢？跟荧光 物质是否有关呢？ 他进一步用不发荧光的铀化合物进行实验， 同样使底片感光；可见铀化合物能发出一种肉 眼看不见的射线，与荧光无关。 1896年3月2日，他向法国科学院报告了这一 惊人的发现，从此打开了一个新的研究领域。 放射线的发现看似偶然，但正如杨振宁先生 在评价这一故事时所说的那样，“科学家的‘灵 感’对科学家的发现‘非常重要’；这种灵感必 源于他的丰富的实践和经验。” 第一节：X射线的发现 第 六 章 : X 射 线 X射线的 发现 X射线的 产生 首页 上一页 下一页
第一节：X射线的发现 >X射线的 发现 >X射线的 产生 如图，在真空管(106-10mmlg)两阴极和阳 极之间加高压，阳极选用不同的重金属材料 原 制成，电子打在阳极上便可得到X射线，其 章 波长因高太的不同而异。 物 当元0.lm=1A称软X射线。 首页 上一页 )下一页
如图，在真空管 两阴极和阳 极之间加高压，阳极选用不同的重金属材料 制成，电子打在阳极上便可得到X射线，其 波长因高太的不同而异。 当 称硬X射线； 称软X射线。 6 8 (10 10 ) mmHg − − − = 0.1 1 nm A 当 = 0.1 1 nm A X射线的 发现 X射线的 产生 第一节：X射线的发现 第 六 章 : X 射 线 首页 上一页 下一页
第一节：X射线的发现 X射线的性质 1)X射线能使照相底片感光： >X射线的 发现 2)X射线有很大的贯穿本领； X射线的 3)X射线能使某些物质的原子、分子电离； 产生 原 第 4)X射线是不可见光，它能使某些物质发出 可见光的荧光： 物 5)X射线本质上是一种电磁波，同此它具有 反射、折射、衍射、偏振等性质。 学 线 》首页 ”上一页 )下一页
X射线的性质 1）X射线能使照相底片感光； 2）X射线有很大的贯穿本领； 3）X射线能使某些物质的原子、分子电离； 4）X射线是不可见光，它能使某些物质发出 可见光的荧光； 5）X射线本质上是一种电磁波，同此它具有 反射、折射、衍射、偏振等性质。 第一节：X射线的发现 第 六 章 : X 射 线 X射线的 发现 X射线的 产生 首页 上一页 下一页