材料分析答案.doc

材料分析答案.doc:..?答:实验证实:在高真空中,凡高速运动的电子碰到任何障碍物时,均能产生X射线,对于其他带电的基本粒子也冇类似现象发生。屯子式X射线管中产生X射线的条件可归纳为:1,以某种方式得到一定量的自山电子;2,在高真空中,在高压电场的作用下迫使这些电子作定向高速运动;3,在电子运动路径上设障碍物以急剧改变电子的运动速度。,电子在与靶碰撞时的速度与动能以及所发射的连续谱的短波限和光子的最大动能解已知条件:U=50kv电子静止质量:%光速:c=::h=^=eU=,9CX50kv==l/2movo2所以电子与靶碰撞时的速度为Vo=(2E/mo),/2=。的大小仅取决于加速电压入。(A)=12400/v(伏)==huo=hc/X0=?其短波限1 74x1() 22()= ——-— 与某物质的吸收限eV Vjlr 1 74x1022 = = 有何不同(V和Vk以kv为单位)?— f答当X射线管两极间加高压时,大量电子在高床电场的作用下,以极高的速度向阳极轰击,山于阳极的阻碍作用,电子将产生极人的负加速度。根据经典物理学的理论,一个带负电荷的电子作加速运动时,电子周围的电磁场将发生急剧变化,此时必然耍产生一个电磁波,或至少一个电磁脉冲。由于极人数量的电子射到阳极上的时间和条件不可能相同,因而得到的电磁波将具有连续的各种波长,形成连续X射线谱。在极限情况下,极少数的电子在一次碰撞中将全部能量一次性转化为一个光最子,这个光量子便具有最高能量和最短的波长,即短波限。连续谱短波限只与管压有关,当周定管压,增加管电流或改变靶时短波限不变。原子系统中的电子遵从泡利不相容原理不连续地分布在K,L,M,N等不同能级的壳层上,当外來的高速粒子(电子或光子)的动能足够大时,可以将壳层中某个电子击出原子系统之外,从而使原子处于激发态。这时所需的能量即为吸收限,它只与壳层能量有关。即吸收限只与靶的原子序数有关,与管电压无关。=,铁的XKa==,试求光子的频率和能量。试计算钳的K激发电压,已知铝的Xk==,试求其山。解:⑴由公式VNap/X也及E=hv有:对钥,v=3X107()=(Hz)^^=(J)对铁,v=3X107(-*0)="(Hz)E=^=(J)对钻,v=3X107('10)=,8(Hz)E=^=(J)(2)由公式Xk====20(kv)===(MoKa)(CuKa)的X射线的振动频率和能量。C解:对于某物质x射线的振动频率y=—;能®w=h•yA其中:;2为物质的波长;"=*//$~17 -9mw严•“'34J・-5_1=-15J=*加/'9mw严•“-34J-=(nm)=(A)。°的质量吸收系数和线吸收系数(假设空气中只有质量分数80%的氮和质量分数20%的氧,')。解:um=+=+=(cm7g)u=umXp==*,需要多厚的Ni滤波片?()oCuKal和CulU的强度比在入射时为2:1,利用算得的Ni滤波片之后其比值会有什么变化?解: