Рентгеновские спектры

Рентгеновские спектры

• Рентгеновский спектр Быстро летящие частицы, такие как электроны, могут возбуждать или ионизировать атомы не только в газообразном состоянии, а когда электроны сталкиваются с твердой поверхностью, атомы также возбуждаются или ионизируются. Когда энергии летящих электронов достаточно, электроны выбиваются из K-оболочки или L-оболочки внутри атома затронутого материала.

• Более электронный Высокий уровень энергии с характерным рентгеновским излучением *. В дополнение к характеристикам этого процесса генерируется рентгеновское излучение непрерывного спектра, связанное с частичным преобразованием энергии замедляющих электронов в энергию излучения при столкновении с мишенью. Это излучение называется тормозным излучением.

Максимальная непрерывная частота рентгеновского излучения vma4 связана с напряжением V рентгеновской трубки соотношением. эВ = / IVM „. Людмила Фирмаль

Таким образом, спектр испускаемого рентгеновского излучения является непрерывным фоном и блокируется характерными линиями излучения. Характерное рентгеновское излучение происходит не только во время электронной бомбардировки, но также и при облучении электромагнитным излучением высокой энергии, достаточным для выбивания внутренних электронов из атомов с поверхности.

Излучение непрерывного спектра отсутствует, и характеристический спектр, полученный этим методом, называется флуоресценцией или вторым порядком. Отметим, однако, что характерное рентгеновское излучение не всегда сопровождает внутриатомные переходы с высокоэнергетических уровней электронов на уровни K или L. Нерадиационные переходы также возможны. В этом случае электронная оболочка переставляется и один из внешних электронов отделяется от атома.

Этот процесс называется эффектом Оже, а электроны, отделенные от атомов, называются электронами Оже. Во многих случаях вероятность появления эффекта Оже очень высока, а в случае легких элементов она даже больше, чем вероятность рентгеновского излучения, что создает определенные трудности при анализе рентгеновского спектра легких элементов.

Рентгеновская терминология. Характерные линии рентгеновского излучения соответствуют различиям в уровне энергии атомной внутренней электронной оболочки. Характеристическая частота излучения атома конкретного элемента может быть рассчитана по следующему уравнению: Где F F = Z-o, Где Z — заряд ядра, равный порядковому номеру элементов в периодической системе D. I. Менделеев. константа о-экранирования. *

• В зарубежной литературе это излучение часто называют рентгеновским и сохраняет оригинальную рентгенологическую терминологию. Вместо уравнения (6.J) 7? R ^ — = Ti-7V значение r R (Z — 1— Называется рентген L л = 3 л-2 л = / Рисунок 6.1. Схема электронной миграции Рентгеновский спектр: n-I, 2, 3, 4-первичные квантовые числа; AC, L. М. N-электронная оболочка уу -А / Период. Символы, используемые для указания и классификации линий рентгеновского спектра, схематически показаны на рисунке 1. 6.1.

Для учета подуровней к символу линии добавляются числовые символы, такие как Kan или t-A. Количество линий в рентгеновском спектре относительно невелико. Согласно закону Мосли, корень квадратный из первой / (- • линии) волнового числа (или частоты) связан линейно с порядковым номером элемента в линейной системе. y / v «= K (Z-a). (6.2) График Z ​​против v ~ является прямой линией.

С открытием закона Мосли серийные номера элементов периодической системы получили четкую физическую интерпретацию как ядерные заряды. Людмила Фирмаль

Поскольку характерная линия рентгеновского спектра смещается от одного элемента к другому на одну и ту же величину, используйте это свойство, чтобы определить, существует ли третий элемент, который все еще неизвестен между двумя элементами периодической системы. Вы можете проверить и предсказать его рентгеновский спектр.

Замечательным практическим применением закона Мосли является Д. Именно его использование при открытии элементов периодической системы (гафния и рения) предсказал И. Менделеев. Интенсивность рентгеновской спектральной линии зависит от распределения скоростей ударных электронов или, в случае спектра флуоресценции, от распределения интенсивности спектра возбуждающего излучения.

При тех же условиях интенсивность спектральной характеристической линии максимизируется, когда максимальная интенсивность источника возбуждения соответствует энергии возбуждения этой линии. Интенсивность спектра также зависит от количества излучающих атомов, вероятности радиационных переходов и других факторов. Точная оценка значений, которые влияют на интенсивность спектральной линии, очень сложна.

Более надежные данные, такие как эмиссионная спектроскопия, полученные из относительных интенсивностей двух спектральных линий, Он находится в той же области длин волн. Nt в образцах, прямо пропорциональных силе линии и концентрации элементов, наблюдается очень часто.

Смотрите также:

Решение задач по аналитической химии

Практическое применение люминесцентных методов	Поглощение рентгеновского излучения
Задачи по люминесцентному анализу	Источник возбуждения