Спектры рентгеновские

Для того чтобы вычислить сумму состояний, нужно иметь сведения, относящиеся к энергетическим уровням молекул в системе. Данные по термическим энергетическим уровням вращения и колебания могут быть получены из рамановских, инфракрасных и ультрафиолетовых спектров. Ультрафиолетовый спектр и спектр рентгеновских лучей дают сведения об электронных энергетических уровнях. Так как спектроскопическое определение энергетических уровней исключительно точно, то предпочитают эти данные. Для некоторых классов соединений, в частности углеводородов, такие данные используют для вычисления термодинамических функций в известных температурных пределах. [c.114]

При рентгеновском методе замера напряжений в металлах используется монохроматическое (характеристическое) рентгеновское излучение так называемой /С-серии. Для того чтобы получить такое излучение, необходимо приложить к трубке высокое напряжение, большее некоторой величины, характерной для взятого рабочего металла анода. Например, для исследования стальных конструкций в качестве рабочего металла анода используется кобальт. Если анодное напряжение в трубке не превышает 7710 в, спектр рентгеновского излучения кобальта будет сплошным, охватывающим длины волн от самых коротких, порядка 1,6 А, до длинных волн теплового излучения. При анодном напряжении, превышающем 7710 в, картина резко меняется. Интенсивность сплошного спектра уменьшается, и на его фоне появляются ярко выраженные излучения с определенными. [c.528]

По сравнению с оптическим спектром рентгеновские спектры элементов обладают довольно простой структурой. Рентгеновские спектры характеризуются однообразием и наличием малого числа линий. При переходе от одного (легкого) элемента к другому (тяжелому) элементу единственное изменение в рентгеновском спектре заключается в смеш,ении линий в сторону коротких волн. Об этом свидетельствует схема рентгеновских спектров различных элементов (от кислорода до урана), представленная на pnj . 6.38, где по оси ординат отложены атомные номера элементов, а по оси — абсцисс — длина волны. [c.161]

Различают непрерывный и линейчатый спектры рентгеновских лучей. Последний ( характеристические лучи ) образуется при больших напряжениях на трубке. При возрастании напряжения смещается также коротковолновая граница непрерывного спектра (рис. 2), причем Хрр /и (см 8.5). Непрерывный рентгеновский спектр связан с появлением электромагнитного импульса при торможении ускоренного электрона в теле антикатода. При увеличении скоростей бомбардирующих электронов возникают добавочные процессы, которые интерпретируются как переходы между внутренними оболочками атомов, связанные с выбиванием одного и внутренних электронов. [c.13]

Методы, указанные в предыдущем параграфе, позволяют исследовать характер спектра рентгеновского импульса даже в том случае, когда импульс является белым , т. е. дает сплошной спектр. Такой характер имеет спектр рентгеновских лучей, получающихся в обычных условиях в рентгеновской трубке при торможении электронов ударами об анод. Изменение скорости электрона происходит при этом случайным путем, и образующееся излучение представляет совершенно неправильный импульс, эквивалентный совокупности разнообразных, длин волн. Однако наряду с такими импульсами появляется и гораздо более монохроматическое излучение. При бомбардировке анода электронами определенной скорости наблюдается следующее явление при некоторой их скорости, величина которой определяется веществом анода, последний становится источником [c.412]

Результаты измерений приведены на рис. 91. Из рисунка видно, что вплоть До энергии падающих протонов порядка 200 Мэе энергетический спектр у-квантов представляется монотонно убывающей кривой, типичной для спектров тормозного излучения (например, для спектра рентгеновских лучей, возникающих при торможении быстрых электронов в твердом веществе). Теоретический рас- [c.147]

ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЙ СПЕКТР РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ [c.959]

При рентгеновском методе замера напряжений в металлах используется монохроматическое (характеристическое) рентгеновское излучение так называемой /С-серии. Для того чтобы получить такое излучение, необходимо приложить к трубке высокое напряжение, большее некоторой величины, характерной для взятого рабочего металла анода. Например, для исследования стальных конструкций в качестве рабочего металла анода используется кобальт. Если анодное напряжение в трубке не превышает 7710 В, спектр рентгеновского излучения кобальта будет сплошным, охватывающим длины волн от самых коротких, порядка 1,6 А, до длинных волн теплового излучения. При анодном напряжении, превышающем 7710 В, картина резко меняется. Интенсивность сплошного спектра уменьшается, и на его фоне появляются ярко выраженные излучения с определенными, строго фиксированными, длинами волн. Для кобальта таких излучений будет.три. Самое интенсивное из них имеет длину волны X, равную 1,7853 А. Соседнее с ним, более слабое,— 1,7892 А. Эти два излучения образуют так называемый дублет Kjj. Третье излучение является слабым и практического значения не имеет. При дальнейшем повышении напряжения характер спектра не меняется. Возрастает лишь интенсивность излучения. Указанные же длины волн сохраняются. [c.487]

В 1916 г. А. Зоммерфельд, работая над воровской атомной моделью, ввел новый способ квантования электронных систем с помощью двух переменных ( главного и побочного квантовых чисел) и получил для движения электронов необходимые эллиптические орбиты. Благодаря уточнению модели атома Бора были объяснены некоторые спектроскопические данные. Далее Бор в духе классической механики принял массу движущегося электрона постоянной. Зоммерфельд же учел поправки, которые требовала теория относительности, и ввел в теорию Бора релятивистскую массу электрона, заметно меняющуюся в зависимости от изменения громадной скорости электрона, движущегося внутри атома. В результате этого стало ясно, что электронная орбита движется в данной плоскости вокруг фокуса, занятого ядром, т. е. она приобрела вид розетки. Теперь Зоммерфельд смог объяснить тонкую структуру не одного только спектра водорода, но и спектра рентгеновских лучей. Тем самым при построении атомной модели стали учитывать и теорию относительности Эйнштейна. Однако и это новое видоизменение теории Бора, развитое Зоммерфельдом, не давало возможности охватить все опытно наблюдаемые спектральные линии, а модели, содержащие три и более тел (например, гелия), она не в силах была точно рассчитывать. Здесь все время сохранялось противоречие теории фактам, как бы ни усложнялось классическое в своей основе представление об электронной орбите. Только квантовая механика позднее разрешила это противоречие, отказавшись в принципе от классических представлений об электроне как миниатюрном шарике и о точной орбите его движения. [c.454]

Рентгеновское излучение возникает при взаимодействии с веществом быстрых электронов или других ионизирующих частиц или частиц высоких энергий. Различают два вида спектров рентгеновского излучения (рис, 1.412) [c.154]

Рис. 1.412. Спектры рентгеновского излучения

Развитие аналитических методов в электронной микроскопии. Современный электронный микроскоп все более становится аналитическим прибором благодаря разработке и применению различных приставок и прежде всего приставок для локального химического анализа. Наиболее распространена приставка для анализа характеристического спектра рентгеновских лучей, возникающих при взаимодействии быстрых электронов с исследуемым образцом. Трудности количественного определения содержания того или иного элемента связаны с необходимостью эталонирования экспериментальных спектров (для эталонирования необходимо точно знать толщину фольги, объемную долю исследуемой фазы и т. д.). В приборах новейших конструкций локальность определения химического состава, ограниченная размерами падающего на образец электронного пучка, достигает десятков ангстремов. Поэтому весьма перспективны растровые (сканирующие) электронные микроскопы просвечивающего типа, снабженные такой приставкой наличие интенсивного электронного зонда малого [c.61]

Рентгеноспектральный анализ. По сравнению с оптическими спектрами рентгеновские характеристические спектры содержат меньшее число линий, что упрощает их расшифровку. Это преиму- [c.87]

Обсудим теперь возможность применения МИС для управления пучками рентгеновского излучения, используемыми в медицине [76]. Как известно, для просвечивания органов человека используется рентгеновское излучение с энергией квантов Йы > > 20 кэВ, т. е. с длиной волны Я < 0,05 нм. Если считать, что минимальный доступный в настоящее время период МИС равен 2 нм, то это означает, что угол скольжения пучка относительно зеркала составляет 0 < Я/2/ 0,8°, что примерно в 5—-10 раз больше критического угла полного внешнего отражения от любого материала. Поэтому применение МИС в медицинских рентгеновских аппаратах может преследовать две цели во-первых, уменьшение размеров фокусирующих или фильтрующих зеркал за счет увеличения угла скольжения во-вторых, возможность вырезать узкий спектральный интервал из тормозного спектра рентгеновских трубок. Поясним сказанное. [c.119]

Увеличение или уменьшение анодного тока приводит к увеличению или уменьшению интенсивности излучения. Максимальная энергия тах рентгеновского излучения численно равна напряжению на рентгеновской трубке. С учетом распределения интенсивности в энергетическом спектре рентгеновского излучения для трубок, работающих в режиме непрерывного излучения, наиболее интенсивным будет излучение с энергией в 1,3—1,5 раза меньшим mai-В рентгеновских аппаратах, применяемых в промышленности, используются трубки с размером фокусного пятна 0,4—10 мм поток рентгеновского излучения ограничен телесным углом 34—40° и трубкой с вынесенным анодом, имеющей поле облучения 360° (табл. 4.7). [c.88]

Атомную структуру аморфных сплавов можно экспериментально определить, используя дифракционные методы исследования. Рассеяние рентгеновских лучей, нейтронов и электронов на аморфном веществе позволяет установить общий структурный фактор многокомпонентной системы, который соответствует сумме парциальных структурных факторов. На основании парциальных функций атомного распределения определяют характер соседств различных атомов в сплаве. Для этого проводят съемку с использованием рентгеновского излучения различных длин волн или комбинированные исследования (нейтронов, рентгеновских лучей и электронов.) В последнее время для этих же целей используют метод, основанный на исследовании тонкой структуры спектров рентгеновского поглощения. Преимущество этого метода — возможность независимо находить функцию для каждого данного сорта атомов в системе, содержащей несколько компонентов. Обычная же рентгеновская дифракция, как отмечено выше, содержит усреднение по всем возможным парам атомов. Более подробно о методах рентгеноструктурного анализа аморфных сплавов — см. раздел 5. [c.161]

Аппаратура. Давно известно, что при облучении образца электронным пучком возникает рентгеновское излучение на фон сплошного спектра рентгеновских лучей накладываются линии, являю щ иеся характеристическими для элементов, входяш их в состав образца. Идентифицируя эти линии эмиссионного спектра, можно определить присутствующие элементы, а измерения интенсивности выбранных линий могут использоваться для очень точного количественного анализа при сравнении с таковыми для эталонных образцов. [c.391]

Помимо диаграммных линий в характеристическом спектре рентгеновского излучения существуют слабые по интенсивности линии, называемые недиаграммными линиями, или сателлитами диаграммных линий. Коротковолновые сателлиты могут возникать при дополнительной ионизации излучающего атома, а также при переходах на внутренний уровень с оптических уровней атомов, которые были предварительно возбуждены. Сателлиты, проявляющиеся с длинноволновой стороны от диаграммной линии, могут возникать при перекрестных переходах электронов атомов, образующих химическое соединение. Например, длинноволновой сателлит /С-линии хлора проявляется в соединении КС1 и может быть объяснен переходом 2р электрона иона К на уровень Is нона С1 (1, 2]. [c.797]

Мозли измерял заряды ядер по спектрам рентгеновского излучения атомов. Зависимость частоты рентгеновского излучения от величины заряда ядер была выведена Н. Бором на основе его модели атома. [c.16]

Явление взаимодействия веществ с рентгеновским излучением. На его основе производится регистрация дифракций картин, отражающих особенности структуры веществ, или регистрация спектров рентгеновского излучения, отражающих состав и структуру исследуемых веществ. [c.169]

Результаты измерений приведены на рис. 245. Из рисунка видно, что вплоть до энергии падающих протонов тторядка 200 Мэе энергетический спектр v-лучей представляется монотонно убывающей кривой, типичной для спектров тормозного излучения (например, для спектра рентгеновских лучей, возникающих при торможении быстрых электронов в твердом веществе). Теоретический расчет тормозного излучения быстрых протонов подтвердил это предположение. Однако при больших энергиях интенсивность образующихся у-квантов начинает превосходить теоретическую. Особенно заметное расхождение наблюдается при энергии протонов Гр >290 Мэе, а для энергии Т-р = 340 Мэе экспериментальная интенсивность Y-квантов превосходит теоретическую уже в 100 раз. При этом исследование характера энергетического спектра образующихся улучей показало, что для Тр > 290 Мэе форма спектра существенно отличается от монотонно убывающей кривой тор-мозного излучения наличием мак- Рис. 246. [c.577]

Рис. 45.25. Спектр рентгеновского излучения кандидата в черные дыры источника Лебедь Х-1 сплошная кривая — спектр излучения слоя плазмы с температурой Т=27 кэВ и оптической полутолщнной по томсоновско-му рассеянию т=2 142J

Для получения цветного изображения делают два или три снимка контролируемого объекта рентгеновскими лучами различной энергии и интенсивности. При этом экспонируют поочередно каждую пленку (многократная экспозиция) или одновременно все пленки (однократная экспозиция) с использованием фильтров для селекции рентгеновских лучей. При однократном экспонировании пакета черно-белых пленок между первой и второй пленками устанавливают свинцовый фильтр, поглощающий иизкоэнерге-тическое излучение поэтому между второй и третьей пленками проникают только высокоэнергетические составляющие спектра рентгеновского излучения. [c.333]

Метод меченых атомов позволяет контролировать поведение отд. тяжёлых компонент плаз.мы (до сих пор использовался мало). Пассивной нейтронной Д п. измеряются потоки нейтронов при реакциях синтеза в горячей плазме для оценки темп-ры ионов и их распределения по скоростям. Выделение истин(1ых термоядерных нейтронов требует комплекса измерений (углового и пространственного распределения, их энер-гетич. спектра, рентгеновского излучения в установке и т, п.) [c.609]

Сравнительный анализ спектров рентгеновской эмиссии а- и У-А12О3 [32] позволил утверждать, что для у-фазы происходит усиление эффекта гибридизации А1—О-состояний в области малых [c.123]

При фиксировании ориентации кристалла относительно направления падения рентгеновского пучка выполнение вышеприведенных условий более чем для нескольких дифракционных максимумов маловероятно, если только, как в первоначальном опыте, не используется непрерывный спектр рентгеновских волн. Однако отсутствие информации о длине волны, ответственной за какой-либо конкретный дифракционный максимум, является очевидным недостатком. Если не считать исследований определенных типов, теперь в практике повсеместно используется ква-зимонохроматическое излучение и при просвечивании рентгеновским пучком наклон кристалла постепенно меняется с тем, чтобы обеспечить выполнение условий Лауэ. Здесь нет необходимости касаться детально того, как это осуществляется на практике. Достаточно сказать, что существует возможность получения трехмерной дифракционной картины от кристалла. Она образует трехмерную структуру, которая взаимосвязана со структурой кристалла, как и в случае двухмерных решеток, рассмотренных в предыдущем разделе. [c.45]

В методе РФЭС анализируется энергетический спектр рентгеновских фотоэлектронов, выходящих с глубины 5—25 А в случае металлов или с глубины 40—100 А в случае органических и полидюрных материалов. Точное положение пиков энергетического спектра фотоэлектронов зависит от соединения, в которое входит анализируемый элемент (химический сдвиг). Источник рентгеновского излучения должен быть монохроматическим с энергией, достаточной для ионизации внутренних электронов исследуемых элементов. Как правило, используются дублеты / а,-излучений Mg и А1, имеющие среднюю энергию 1253,6 и 1486,6 эВ соответственно. Спектры фотоэлектронов регистрируют преимущественно электростатическими, а не магнитными анализаторами, чтобы исключить влияние рассеянных магнит- [c.28]

Коттрелл сообщил о мягких спектрах рентгеновского излучения (эмиссии) для жидкого алюминия [50]. Его данные сходны с результатами, полученными для твердого металла [51], но имеется пик, характерный для частично перекрывающихся зон в твердом теле и менее резко выраженный в жидкости. Мы приходим к выводу, что в электронной структуре металла после плавления значительных изменений не происходит особенности поверхности Ферми в жидкости сглажены. К такому же выводу пришел Скиннер [52] в своей ранней работе по жидкому литию и, конечно, Марч и другие в теоретической работе, упомянутой выше. Позже (см. разделы 5 и 7) будут обсуждаться факты, относящиеся к изменению в электронной структуре после плавления. [c.24]

Ширина линии характеристического спектра рентгеновского излучения равна сумме тирии верхнего и нижнего уровней атома. Полная ширина уровня определяется радиационными и безрадиациоиными (эффект Оже) переходами. Оже-переходы какого-либо определенного типа возможны только в том случае, если энергия перехода превышает энергию связи конвертируемого элект- [c.806]

Излучение. Непрерывный спектр рентгеновских лучей, или тормо зное излучение, есть превращение энергии электрона в кванты излучения в результате не упругого рассеяния электронов кулоновским полем ядер в мишени. В области малых энергий этот процесс представляет только небольшую часть полной потери энергии, тгосколБку электрон теряет гораздо больше энергии на ионизацию, чем на излучение. Однако р-лучи большой энергии при прохождении через тяжелые вещества могут терять очень значительную долю энергии путем излучения, поскольку эти потери линейно увеличиваются с кинетической энергией Е, а также и с [c.45]

Различают непрерывный и линейчатый спектры рентгеновского излучения. Непрерывный спектр связан с излучением быстрого электрона при его торможении в теле антикатода. При увеличении ускоряющего напряжения U и, следовательно, кинетической энергии электронов mv t2 = eU) коротковолновая граница этого тормозного излучения смещается (максимальная энергия и.злучаемых рентгеновских квантов Йш равна кинетический энергии eil бомбардирующих электронов) и, кроме того, появляются узкие максимумы (характеристическое излучение). Длины волн этих дискретных линий зависят от того, какой химический элемент использован в качестве материала антикатода. Электрон, бомбардирующий антикатод, обладает большой кинетической энергией и мижет выбить электрон с внутренней оболочки атома. В результате атом оказывается возбужденным и может совершить квантовый переход в основное состояние с испусканием кванта электромагнитной энергии. Благодаря бшыпий разности энергий основного состояния и состояния с возбуждением электрона внутренней оболочки для всех атомов с атомным номером Z порядка 10 или больше это излучение принадлежит рентгеновской области спектра. [c.9]

Более совершенным является метод микрорентгеноспек-трального анализа. Метод основан на использовании спектра рентгеновских лучей, возбуждаемых в исследуемом образце при бомбардировке его узким пучком электронов больших энергий — электронным зондом. Абсолютная чувствительность метода (минимальное количество вещества, которое можно обнаружить при анализе) равна 10 "г. [c.152]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...