近代物理实验讲义 【思考题】 1.电子加速运动时就会向外辐射电磁波吗？为什么？ 2.35kw的X射线管能产生的最短波长是多少？ 3.X射线管和氢原子光谱灯的工作原理有何异同？ 实验1.1X射线的探测 【实验目的】 1.通过观察荧光屏产生的荧光探测x射线： 2.用充满空气的电离室检测x射线： 【预习要求】 1.预习实验1的全部内容及思考题： 2.了解照射量、吸收剂量等物理概念。 【实验原理】 X射线是看不见、摸不着的，它的发现是因为 它能使照相底片感光。因此，照相底片是探测X射 线的一个工具。另外，探测X射线的工具还有荧光 屏和各种辐射探测器。本实验研究荧光屏探测和电 离室探测，后面的实验都用辐射探测器（闪烁探测 图111计算器的荧光屏图 器)。 1.荧光屏法 荧光屏是将硫化锌镉涂于玻璃上制成的。这种荧光物质用在铅玻璃中能保护观察者不受X射 线的危害。荧光是一种发光现象。当某些物质暴露于光、X射线或其他粒子辐射时，就会受到激 发或电离，而当这些原子或分子回到基态时，就会辐射出光子。如果其光子能量在可见光范围内， 我们就看到了荧光。 当一束X射线通过物质时，由于散射和吸收的作用会使其透射方向上的射线强度减弱。衰减 的程度取决于物质的厚度和材料。如果受辐射物体由具有不同吸收特性的零件组成，辐射的衰减 就会有强有弱，导致荧光屏上的荧光会出现强弱不同，如图1.1,1所示。这就是为什么荧光屏的 图象能揭示物体内部结构的原因。X射线穿过不透明物质和人体的能力使它在安全检查、医疗诊 断方面应用广泛 2.电离室法 X射线是致电离辐射的一种，它能够使空气电离，其强度可以由照射量X来表示。在质量为 dm的一个体积元的空气中，由于Y辐射或X辐射的照射电离而形成的正负离子，一种符号的离近代物理实验讲义 4 【思考题】 1. 电子加速运动时就会向外辐射电磁波吗？为什么？ 2. 35kv 的 X 射线管能产生的最短波长是多少？ 3. X 射线管和氢原子光谱灯的工作原理有何异同？ 实验 1.1 X 射线的探测 【实验目的】 1. 通过观察荧光屏产生的荧光探测 x 射线； 2. 用充满空气的电离室检测 x 射线； 【预习要求】 1. 预习实验 1 的全部内容及思考题； 2. 了解照射量、吸收剂量等物理概念。 【实验原理】 X 射线是看不见、摸不着的，它的发现是因为 它能使照相底片感光。因此，照相底片是探测 X 射 线的一个工具。另外，探测 X 射线的工具还有荧光 屏和各种辐射探测器。本实验研究荧光屏探测和电 离室探测，后面的实验都用辐射探测器（闪烁探测 器）。 1. 荧光屏法 荧光屏是将硫化锌镉涂于玻璃上制成的。这种荧光物质用在铅玻璃中能保护观察者不受 X 射 线的危害。荧光是一种发光现象。当某些物质暴露于光、X 射线或其他粒子辐射时，就会受到激 发或电离，而当这些原子或分子回到基态时，就会辐射出光子。如果其光子能量在可见光范围内， 我们就看到了荧光。 当一束 X 射线通过物质时，由于散射和吸收的作用会使其透射方向上的射线强度减弱。衰减 的程度取决于物质的厚度和材料。如果受辐射物体由具有不同吸收特性的零件组成，辐射的衰减 就会有强有弱，导致荧光屏上的荧光会出现强弱不同，如图 1.1.1 所示。这就是为什么荧光屏的 图象能揭示物体内部结构的原因。X 射线穿过不透明物质和人体的能力使它在安全检查、医疗诊 断方面应用广泛。 2. 电离室法 X 射线是致电离辐射的一种，它能够使空气电离，其强度可以由照射量 X 来表示。在质量为 dm 的一个体积元的空气中，由于 γ 辐射或 X 辐射的照射电离而形成的正负离子，一种符号的离 图 1.1.1 计算器的荧光屏图