一,X射线的本性
X射线是在1895年由德国学者使琴在研究阴极射线的时候发现的。这种射线有下面一些特性:①肉眼不能观察到,但可使照相底片感光、萤光板发光和使气体电离;②能透过可见光不能透过的物体;②这种射线沿直线进行,在电场与磁场中它并不偏转,在通过物体时不发生反射、折射现象,通过普通光栅亦不引
起衍射;④这种射线对生物有很厉害的生理作用。由于这种射线的性质长久不明,故称X射线。后来才称为伦琴射线。
]912年德国学者劳埃以晶体作为光栅,X射线通过时发生了衍射现象,从而肯定了X射线的电磁波性质。
进一步的研究证明x射线是一种波长很短的电磁波,其波长介于γ射线和紫外线之间,由0.01到川10埃
度量X射线波长的单位有二种;
①埃(Å),1Å=10-8cm,10;
②毫微米(nm),1nm=10Å;
按照现代物理学的概念,X射线除了波动性质之外,还呈现为不连续的“量子流”。X射线的量子性质表现在其与物质相互发生作用时(吸收、散射)。
量子能量(ε)如下列公式所示:
ε=hμ
式中h——普朗克常数。等于6.62xl0—27尔格/秒
μ——射线的频率。
由式可以看出,射线的频率愈大,则量子的能量愈高。
二,X射线的产生
产生x射线的方法,是使快速移动的电子骤然停止止其运动,则电子的动能可部分转变成X光能
电子式X射线管如图2—l所示。
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X射线管是一个由玻璃制造的圆柱形瞥子,管中气压在10-6厘米水银汞柱以下,管中有两个金属的电极,阴极为钨丝卷成,由两根导线通入3—4安培的电
流,即在钨丝用围产生大量的热电子,在阴极和阳极之间加以高压电(30一50千伏),钨丝周围的热电于即向阳极作加速度移动。阳极为某种金隅的磨光面,当高速运动的电子与阳极(或称“靶”)相碰时,即骤然停止运动,此时电子的能量大部分变为热能,一部分变成光能,于是由靶面射出X射线。