Рентгеновский спектр непрерывный Непрерывный рентгеновский спектр

Рис. 3-3. Непрерывны рентгеновский спектр вольфрама при потенциале, равном 35 ООО в.

НЕПРЕРЫВНЫЙ РЕНТГЕНОВСКИЙ СПЕКТР [c.32]

Длина волны >.9 коротковолновой границы непрерывного рентгеновского спектра связана с разностью потенциалов V, приложенной к рентгеновской трубке, формулой [c.32]

Длины волн коротковолновой границы непрерывного рентгеновского спектра при различных напряжениях на трубке [c.32]

Рис. 1. Непрерывный рентгеновский спектр.

В отличие от рентгеновских эмиссионных спектров (и подобно рентгеновским спектрам поглощения) спектры энергетических потерь электронов не являются линейчатыми, что связано с существованием у атома пороговой энергии ( края поглощения ), необходимой для выбивания электронов с его внутренних уровней, и непрерывностью спектра кинетических энергий выбитых электронов (типичный вид спектра приведен на рис. 7.8). Таким образом, аналитический сигнал каждого элемента является широким и несимметричным, что делает невозможным аппроксимацию спектра комбинацией фоновой линии и широко использу- [c.264]

В энергетическом спектре фотоэлектронов, представляющем кривую зависимости числа фотоэлектронов от кинетической энергии (или энергии связи электронов в атомах), наблюдаются четкие узкие полосы, каждая из которых соответствует определенному электронному уровню например, уровням показанным на рис. VI. , соответствует спектр вида, приведенного на рис. VI.2, а. Интенсивность полос пропорциональна содержанию эквивалентных (с учетом окружения, т. е. химического строения) атомов данного элемента. Информация, извлекаемая из фотоэлектронного спектра, прежде всего из положения пиков, сходна с той, которая может быть получена из рентгеновских спектров поглощения (или, соответственно, из УФ спектров). При прохождении через слой образца непрерывного спектра рентгеновского из- [c.136]

Рис. 3-4. Характеристический рентгеновский спектр молибдена, наложенный на непрерывный спектр.

Механизм возбуждения. Чтобы атом испустил квант рентгеновского излучения hv, ему необходимо сообщить энергию. Это можно осуществить облучением пробы потоком электронов эмиссионная спектроскопия) или рентгеновским излучением достаточной энергии рентгенофлуоресцентная спектроскопия). Практически ввиду более легкого осуществления используют только второй способ возбуждения. Его преимущество заключается еще в том, что возникающий спектр флуоресценции имеет только характеристические спектральные линии, в то время как на эмиссионный спектр накладывается спектр непрерывного излучения. В рентгенофлуоресцентной спектроскопии пробу облучают полихроматическим излучением рентгеновской трубки и наблюдают возникающее вторичное излучение. Для перемещения электрона с занимаемого им основного уровня необходимо, чтобы энергия поглощаемого рентгеновского кванта hv была по меньшей мере равна работе ионизации. Если поглощаемая энергия больше, то избыточная энергия высвобождается в виде кинетической энергии фотоэлектрона. По истечении 10 с ионизированный атом ступенчато переходит в основное состояние. Рассматривая уменьшение энергии электрона при его переходе с верхнего уровня на нижний, можно заметить, что рентгеновский квант излучается не при каждом электронном переходе. Эффективной в этом отношении оказывается только часть переходов (/ij). Остальное число переходов п — () вызывает эмиссию электронов из внешних электронных оболочек атома, поскольку они воспринимают всю энергию, освобождающуюся при осуществлении внутренних электронных переходов, и вследствие этого отрываются от атома оже-эффект). Под выходом флуоресценции W понимают отношение /if/n. Величина W для различных оболочек не одинакова и возрастает с увеличением атомного номера элемента. Зависимость выхода флуоресценции для /С-оболочки от атомного номера элемента можно представить следующей полу эмпирической формулой [c.201]

Источники первичного излучения. В рентгеновской трубке электроны ускоряются полем высокого напряжения и затем бомбардируют анод. Возникающее при этом рентгеновское излучение состоит из линий спектра материала анода и непрерывного спектра тормозного излучения с коротковолновой границей при [c.204]

Связь структурного фактора с электронными свойствами металлов. Одним из физических свойств металлов, непосредственно связанных с ближним порядком и энергией взаимодействия частиц, является электропроводность. Развитие квантовой теории твердого тела привело к выводу, что электропроводность жидких металлов можно вычислить теоретически по экспериментальным данным для структурного фактора а(5), задавая Фурье-образ потенциальной энергии взаимодействия электронов с атомами расплава. Основная идея, на которой базируются расчеты электропроводности, состоит в том, что рассеяние электронов проводимости жидкого металла описывается структурным фактором, аналогичным для рентгеновского излучения или нейтронов. Заметим, что структурный фактор рассеяния электронов проводимости ограничен значениями 5, которые для одновалентных металлов находятся слева от первого максимума а 8), а для двух (и более) валентных металлов —справа от него. В то же время, по данным рассеяния медленных нейтронов и рентгеновских лучей длиной волны X = 0,5—0,7 А, структурный фактор определяется до 5 = 15—20 А"1. Выясним, чем же обусловлено такое различие а(5). По современным представлениям, электроны проводимости металла нельзя рассматривать как свободные. Их движение в кристалле модулировано периодическим силовым полем решетки. Непрерывный энергетический спектр свободных электронов в -пространстве распадается на зоны разрешенных энергий — зоны Бриллюэна, разделенные интервалами энергий, запрещенными для электронов. На шкале энергий Е к) зоны Бриллюэна изображают графически в виде полос разрешенных значений энергии и разрывов между ними (рис. 2,13). В трехмерном/г-пространстве они имеют вид многогранников, форма которых определяется симметрией кристаллических решеток, а размеры — параметрами решетки. Для гранецентрированной кубической решетки первая зона Бриллюэна представляет собой октаэдр, а для объемно-центрированной решетки — кубический додекаэдр. [c.52]

В зависимости от механизма возбуждения рентгеновское излучение называется или тормозным или характеристическим. Тормозное излучение возникает при торможении быстрых электронов на атомах исследуемого вещества и представляет собой непрерывный спектр. Характеристический спектр — линейчатый рентгеновский спектр, возникающий при переходах электронов из внещних слоев атома на близко расположенные к ядру внутренние Л -, 1-, М-, Л -электронные слои. Для его возникновения необходимо, чтобы под действием какого-либо внешнего возбуждения теми же электронами пли фотонами высокой энергии электроны внутренних слоев перешли на свободные уровни внешних слоев. При возвращении такого возбужденного атома в основное нормальное состояние испускается квант характеристического излучения согласно (111.3). На рис. 82 показана схема возникновения характеристических рентгеновских спектров. Линии в пределах каждой серии отличают друг от друга индексами, обозначаемыми буквами греческого алфавита, например Ка, Кц, а, р, V и т. д. [c.181]

В методах Лауэ на неподвижный монокристалл падает пучок рентгеновских лучей с непрерывным спектром (рис. 96). Тормозное излучение от рентгеновской трубки I через диафрагму 2 попадает [c.196]

Края поглощения могут непосредственно наблюдаться на спектрах рентгеновского излучения. Непрерывное рентгеновское излучение, возникающее под действием бомбардировки электронами, представляет собой поток рентгеновского излучения всех энергий через образец. На краю рентгеновского излучения резкое возрастание массового коэффициента поглощения приводит к изменению интенсивности испускаемого непрерывного рентгеновского излучения. [c.87]

Непрерывный спектр излучения содержит рентгеновское излучение всех энергий вплоть до энергии падающего пучка. Так как наиболее эффективная генерация флуоресцентного излучения происходит за счет рентгеновского излучения с энергией чуть выше края поглощения, то всегда будет иметь место флуоресценция за счет непрерывного излучения. Расчет интенсивности этой флуоресценции включает рассмотрение вклада части спектра непрерывного излучения, начиная от энергии поглощения кр до энергии пучка о- Б работе [64] подробно обсуждались само это явление и расчет. [c.90]

Твердый образец подвергают облучению либо электронами, ускоренными в вакууме при разности потенциалов 5-40 кВ, либо первичным рентгеновским излучением высокой энергии и интенсивности. Испускаемое образцом вторичное характеристическое излучение рентгеновской частоты проходит через щель коллиматора на кристалл-анализатор, исполняющий роль диффракционной решетки для определения длины волны излучения, и попадает на регистратор для определения интенсивности отдельных линий и непрерывной записи рентгеновского спектра. Так работают приборы электронно-спектрального химического анализа (ЭСХА), рентгено-спектрального химического анализа (РСХА), электронно-зондовые рентгеновские микроанализаторы и др. В последнее время их объединяют с оптическими и электронными микроскопами для целенаправленного выбора объекта исследования в неоднородных средах. [c.109]

Рис. 3. Непрерывный рентгеновский спектр вольфрамовой мишени (по Улрею [3]). В соответствии с формулой (2) короткаволновая гранита приходится на 0,248 А при 50 кв (а) и на 0,620 А при 20 кв (б)

Рнс. 84. Непрерывная запись рентгеновского спектра, полученного ог пятен сложного состава, приготовленных на майларовой пленке и содержащих 14 элементов. Содержание каждого элемента в микрограм-мах указано около его Ха-линии. Нижняя диаграмма является продолжением верхней. На фоне спектрограммы заметны пики вольфрама, меди и никеля. Медь и никель присутствуют в качестве примесей в вольфрамовое аноде рентгеновской трубки (см. также 4. 3 и рис. 41). Возрастание интенсивности линий вольфрама и фона в спектре образца (по сравнению с записью для чистой бумаги) вызвано главным образом применением гелия при записи спектра образца (неопубликованные результаты автора) [c.242]

Если исследуемый кристалл, помещенный на пути монохроматического (Я= onst) рентгеновского луча, поворачивать вокруг перпендикулярной к лучу оси и, таким образом, ставить поочередно систему плоскостей кристалла в отражающее положение, то наблюдается полная картина рассеяния. Дифракционную картину можно получить и без вращения образца, используя источник с непрерывным спектром рентгеновского излучения. В этом случае для всех систем плоскостей кристалла в непрерывном спектре обязательно найдется длина волны Я, удовлетворяющая закону Вульфа — Брегга. [c.116]

В методе Лауэ используется неподвижный монокристалл и непрерывный (сплошной) спектр рентгеновского излучения, т. е. варьируется длина волны X. Монокристалл К (см. рис. V.1) работает как спектральный прибор из всего непрерывного спектра рентгеновского излучения Я < Ящах выбираются только те длины волны, для которых при заданной ориентации монокристалла, т. 0. при фиксированных выполняется условие Вульфа — Брегга. [c.113]

В рентгеновских спектрах ширина линий и расстояние между ЛИНИЯМ сопоставимы, поэтому кривая поглощения имеет вид непрерывного контура с небольшими провалами между линиями. Для полного описания такой кривой необходи1ио знать не только частоту линий поглощения, но 1 их относительные интенсивности, фор1иу линий поглощения и форму границы сплошного спектра. [c.252]

При использовании стандартной рентгеновской аппаратуры длину волны лучей менять непрерывно невозможно. Однако рентгеновская трубка наряду с монохроматическим (линейчатым) спектром испускает и так называемый белый (непрерывный) спектр (рис. 25). В этом спектре имеются, естественно, и такие волны, длина которых делает условия Лауэ совместными. Лучи с такими к и будут дифрагировать. Каждый дифракционный луч (со своими ф1, ф2, фз и индексами pqr) будет иметь и свою особую длину волны. Остальные лучи непрерывного и линейчатого спектра погасятся. Именно такую дифракционную 1картину наблюдали в 1912 г. Фридрих и Киипиинг, поставившие опыт по предложению Лауэ. [c.54]

Универсальность растрового электронного микроскопа при исследовании твердых тел в большей мере вытекает из обширного множества взаимодействий, которые претерпевают электроны иучка внутри образца. Взаимодействия можно в основном разделить на два класса 1) упругие процессы, которые воздействуют на траектории электронов пучка внутри образца без существенного изменения их энергии 2) неупругие процессы, при которых происходит передача энергии твердому телу, приводящая к рождению вторичных электронов, оже-электро-нов, характеристического и непрерывного рентгеновского излучений, длинноволнового электромагнитного излучения в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра, электронно-дырочных пар, колебаний решетки (фононы) и электронных колебаний (плазмоны). В принципе все эти взаимодействия могут быть использованы для получения информации о природе объекта — формы, состава, кристаллической структуры, электронной структуры, внутренних электрическом или магнитном полях и т. д.. [c.21]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология