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4(X射线衍射分析1).pdf

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材 第二章 X射线衍射分析 料 现 §1. X射线的物理学基础 代 分 §2. 晶体结构 析 技 (相关章节:第二章第三节,第一章第三节 术 和第六章第一节部分内容) 材 §1. X射线的物理学基础 料 现 一. X射线的发现与伦琴 代 二. X射线的产生与X射线谱 分 析 三. X射线与物质的相互作用 技 四. X射线的衰减 术 五. X射线的防护 §1. X射线的物理学基础 材 一. X射线的发现与伦琴 料 -3 现 X射线是一种波长很短的电磁辐射,其波长约为10 ~100 nm, 介于紫外线和γ 射线之间。由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现, 代 故又称伦琴射线。 分 析 W. K. Rontgen (1845-1923) 德国 技 维尔茨堡大学校长,是一个治 术 学严谨,造诣很深的实验物理 学家,由于发现X射线,第一 个获诺贝尔物理学奖(1901年) §1. X射线的物理学基础 材 失之交臂 料 现 代 1836年,英国科学家迈克尔.法拉第(Michael Faraday,1791-1867) (左图) 分 发现,在稀薄气体中放电时会产生一种绚丽的辉光。 后来,物理学家把这种辉光称 为“阴极射线”,因为它是由阴极发出的。 析 1861年,英国科学家威廉.克鲁克斯(William Crookes ,1832-1919) (右图) 发现通电的阴极射线管在放电时会产生亮光,于是就把它拍下来,可是显影后发现整 技 张干版上什么也没照上,一片模糊。他以为干版旧了,又用新干版连续照了三次,依 然如此。克鲁克斯的实验室非常简陋,他认为是干版有毛病,退给了厂家。他也曾发 术 现抽屉里保存在暗盒里的胶卷莫名其妙地感光报废了,他找到胶片厂商,指斥其产品 低劣。一个伟大的发现与他失之交臂,直到伦琴发现了X光,克鲁克斯才恍然大悟。 在伦琴发现X光的五年前,美国科学家古德斯柏德在实验室里偶然洗出了一张X 射线的透视底片。但他归因于照片的冲洗药水或冲洗技术,便把这一“偶然”弃之于 垃圾堆中。 §1. X射线的物理学基础 材 发现X 射线 料 现 代 分 析 1895年10月,德国实验物理学家伦琴(Wilhelm Konrad Rontgen ,1854~ 1923)(左图)也发现了干板底片“跑光”现象,他决心查个水落石出。伦琴吃住在 技 实验室,一连做了7个星期的秘密实验。11月8 日,伦琴用克鲁克斯阴极射线管做实验 ,他用黑纸把管严密地包起来,只留下一条窄缝。他发现电流通过时,两米开外一个 术 涂了亚铂氰化钡的小屏发出明亮的荧光。如果用厚书、2-3厘米厚的木板或几厘米厚 的硬橡胶插在放电管和荧光屏
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