x射線光譜由連續光譜和標記光譜組成。標記光譜重疊在連續光譜的背景上。連續譜是高速電子被靶阻擋引起的軔致輻射,其短波極限λ 0由加速電壓V決定:λ0 = HC/(ev)為普朗克常數,e為電子量,c為真空中的光速。識別光譜由壹系列線性光譜組成,這些線性光譜是由目標元素內層的電子躍遷產生的。每個元素都有壹組特定的識別光譜,反映了原子的殼層結構。同步輻射光源可以產生高強度的連續光譜X射線,已成為重要的X射線源。
x射線具有很高的穿透能力,可以穿透許多對可見光不透明的物質,如墨水紙和木材。這種不可見射線能使許多固體物質發出可見熒光,使照相底片感光並使空氣電離。波長越短,X射線的能量越大,這被稱為硬X射線,波長越長,能量越低,這被稱為軟X射線。當高速電子在真空中轟擊金屬靶時,靶會發出X射線,這就是X射線管的結構原理。【編輯此段】分類釋放的X射線分為兩類:
(1)如果被靶阻擋的電子的能量不超過某個極限,則只會發出連續的輻射光譜。這種輻射稱為軔致輻射,連續光譜的性質與目標材料無關。
(2)壹種不連續性,它只有幾個特殊的線性譜。這種線性光譜的輻射稱為特征輻射,特征光譜與目標材料有關。【編輯本段】醫用診斷X射線機的應用醫用X射線機是醫學上常用的輔助檢查手段之壹。臨床上常用的x線檢查方法有透視和造影。透視比較經濟方便,可以隨意更換被檢部位進行多方面觀察,但不能留下客觀記錄,難以分辨細節。照相可以在x光片上清楚地顯示被檢查部位的結構,並可以作為客觀記錄長期保存,以便在必要時隨時研究或在復查時進行比較。必要時可進行特殊的X線檢查,如斷層掃描、波形記錄攝影和造影檢查。X線檢查方法的選擇必須根據檢查的具體條件、解決疾病的要求(尤其是骨科疾病【1】)和臨床需要。x線檢查只是臨床輔助診斷方法之壹。
用於工業探傷。長期暴露在X射線輻射下對人體有害。X射線【2】可以激發熒光,電離氣體並使光敏乳膠敏感,因此X射線可以通過電離計、閃爍計數器和光敏乳膠片進行檢測。晶體的晶格結構對X射線能產生顯著的衍射效應,X射線衍射方法已成為研究晶體結構、形貌和各種缺陷的重要手段。【編輯本段】發現1895165438+10月8日是個星期五。晚上,德國慕尼黑維爾茨堡大學的整個校園都沈浸在安靜的氛圍中,大家都回家過周末了。但是還有壹個房間亮著燈。燈光下,壹位年過五百的學者正盯著壹堆灰黑色的底片發呆,似乎陷入了沈思...
他在想什麽?原來這位學者之前做過放電實驗。為了保證實驗的準確性,他提前用錫紙和紙板包裹好各種實驗設備,並使用無鋁窗的陰極管讓陰極射線通過。但是現在,他驚訝地發現壹個塗有鋇氰鉑的屏幕(這個屏幕用於另壹個實驗)發出了光。放電管旁邊的那堆原本緊閉的底片現在變成了灰黑色——這表明它們已經曝光了!
這種普通人很快就會忽略的現象引起了這位學者的註意,並引起了他的濃厚興趣。他想:底片的變化恰恰說明放電管釋放了壹種穿透力極強的新射線,這種射線甚至可以穿透裝有底片的袋子!壹定要仔細研究。然而——由於我們還不知道它是什麽射線,我們將其命名為“X射線”。
於是,這位學者開始研究這種神秘的X射線。
他首先將壹個塗有熒光粉的屏幕放在放電管附近,發現屏幕立即發光。然後,他試圖拿壹些不透光的物質,如書籍、橡膠片和木板,放在放電管和屏幕之間,以阻擋看不見的神秘射線,但沒有人能阻擋它。屏幕上幾乎沒有任何陰影,甚至可以輕松穿透厚度為15毫米的鋁板!直到他在放電管和屏幕之間放了壹塊厚金屬板,屏幕上才出現了金屬板的影子——似乎這種射線仍然沒有能力穿透太厚的材料。實驗還發現,只有鉛板和鉑板才能使屏幕不發光,當陰極管打開時,放在旁邊的照相膠片也會暴露在光線下,即使用厚厚的黑紙包裹也無濟於事。
隨後更驚人的現象發生了。壹天晚上倫琴很晚都沒有回家,他的妻子來實驗室看他,於是他的妻子成了第壹個在不明輻射作用下在攝影膠片上留下痕跡的人。倫琴拍攝了第壹張x光片,當時倫琴讓妻子用手遮住底片。沖洗出來後,這對夫婦在底片上看到了指骨和結婚戒指的圖像。
這壹發現對醫學有很大價值。它就像給人們戴上了壹副能透過皮膚看東西的“眼鏡”,使醫生能夠透過人的血肉和骨骼“看東西”,清楚地觀察活體中的各種生理和病理現象。根據這壹原理,人們後來發明了x光機,而x光也成為現代醫學中不可或缺的武器。當人們不小心摔倒時,為了檢查他們是否骨折,他們不總是先去醫院“拍張照片”嗎?這是用x光拍照!
雖然這位學者發現了X射線,但當時的人們,包括他自己,都不知道這是什麽。直到20世紀初,人們才意識到X射線實際上是壹種比光波更短的電磁波。它不僅廣泛應用於醫學,而且是人類戰勝許多疾病的有力武器,它還為未來物理學的重大變革提供了重要證據。正是由於這些原因,這位學者在1901年諾貝爾獎頒獎儀式上成為世界上第壹個獲得諾貝爾物理學獎的人。
為了紀念倫琴,人們把X射線命名為倫琴射線。