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主讲：材料学院 刘羽 liuyu@mail.wit.edu.cn 绪论 课程目的; 学习内容; 学习方法; 学时安排; 几点注意; 参考文献.; 1. X-射线衍射分析, 杨子兴 等,上海交大出版社, 1994, O72/4719 2.材料工艺中的现代物理技术, T.马维等,科学出版社，1984, O739/8530 3. 物相衍射分析, 杨传铮 等,冶金出版社,1989,TB3021/4728 4. X光衍射技术基础, 王英华,原子能出版社,1987, O71/1042 5. “材料结构分析基础”，余琨等，科学出版社，北京，2000, TB303/8096 6. 热分析及其应用,陈镜泓等,科学出版社,1985,O65.798/7483 7. 材料现代分析方法,左演声等,北工大出版社,2000, TB302/4034 8. 扫描电子显微分析技术,杜学礼,化工出版社,1986,O65735/4493 ;杨南如， 无机非金属材料测试方法。武汉工业大学出版社,1999。 杨南如等编, 无机非金属材料图谱手册 。 武汉工业大学出版社, 2000。;第一章 X射线粉晶衍射分析 第二章 电子显微分析 第三章 热分析 第四章 振动光谱 第五章 光电子能谱分析 第六章 穆斯堡尔效应;; 伦琴在担任德国维尔茨堡大学校长的就职演说时说：“大学是科学研究和思想教育的培养园地， 是师生陶冶理想的地方， 大学在这方面的重大意义大大超过了它的实际价值。” ;“X射线”是德国物理学家伦琴（Roentgen)于1895年11月8日发现，并很快以“论一种新射线”为题发表论文公之于世。李鸿章在X光被发现后仅7个月就体验了此种新技术，成为拍X光片检查枪伤的第一个中国人。;X-radiation; 1895年，W.C.Roentgen 在研究阴极射线管时发现X射线。－X射线透视技术。 1912年，M.Von Laue 以晶体为光栅，发现了X射线的衍射现象，确定了X射线的电磁波性质。X射线是种电磁辐射，波长比可见光短，介于紫外与γ射线之间, l=0.01-100A。 1913年，Bragg父子测定了第一个晶体结构NaCl，提出Bragg方程。;X射线具有波粒二象性。解释它的干涉与衍射时，把它看成波，而考虑它与其他物质相互作用时，则将它看成粒子流，这种微粒子通常称为光子。;X-ray的能量与频率或波长相关，Planck‘s 定律: Energy/photon （能量/光子）= h? = hc/? h = 6.63?10-34 J·s;i) X光不折射，因为所有物质对X光的折光指数都接近1。因此无X光透镜或X光显微镜。;如果所有光波是同相的，即峰值都重合，就称之为相干的coherent. 非coherent的光波相互干扰，导致强度的减弱. 在同一方向的射线称为准直的（平行的）collimated beam. 电灯泡的光线是发散的, 射向地球的太阳光基本是 collimated 。;由于 X-rays是高能电磁波，必由高能过程产生。 1) 电子在高压电场中轰击金属靶 2) 加速电子或质子，用磁体突然改变其路径 3) 在导体中突然改变电子的运动方向 4) 电子在TV或VCD装置中减速 5) 核爆炸或宇宙射线的作用;;冷却水;楚去坷钉墅墙撩涩暮髓勉仔示胡潞首测军乐琼锄邹瘟盾口绘滁嗣哀卡泊颇无机非金属材料检测方法课件无机非金属材料检测方法课件;　;搓董鹰糕榜洲液橡靖箔抢惯弗给誊跋趋囱孜卸迅狸五母眶商桔崎判责鸭琢无机非金属材料检测方法课件无机非金属材料检测方法课件;Planck‘s law : Energy/photon ＝ h? 波长越短，能量越高。 能够转化为X光的最大能量为 hc/ lo = eV 因此产生的X光的最短波长受能量的限制 最短波长为lswl（短波限:shirt wavelength limit) ?swl = hc/KE = hc/eV = 12400/V ;由于产生热的限制，对管的能量（千瓦）输入有个限度。 旋转阳极的典型参数是40kV 和 100mA ，功率为 4kW。; X射线谱 白色(连续)X射线 不同性质的碰撞产生连续谱，称为白色X光(braking radiation)。;;发生管中的总光子数(即白色X射线的强度)与: 1 阴极原子数Z成正比; 2与灯丝电流i成正比; 3与电压V二次方成正比: I白色　? i Z V2 可见，连续X射线的总能量随管电流、阳极靶原子序数和管电压的增加而增大;;;Ka l = 0.154nm DE = 1.29 ? 10-15J;;靶材料 特征X射线波长 元素 序数