材料分析方法部分课后习题答案.pdfVIP

第一章X射线物理学基础

2、若X射线管的额定功率为1.5KW,在管电压为35KV，容许的最大电流是多少?

答：1.5KW/35KV=0.043A。

4、为使Cu靶的K。线透射系数是Ka线透射系数的1/6,求滤波片的厚度。

答：因X光管是Cu靶，故选择Ni为滤片材料。查表得：pma=49.(Bcm2/g,pmp=290cm2/g,

有公式，，，故：，解得:t=8.35uml

6、欲用M。靶X射线管激发Cu的荧光X射线辐射，所需施加的最低管电压是多少？激

发出的荧光辐射的波长是多少？

答:cVk=hc/X

Vk=6.626xO34x2998xl(M(1.602xl(L19x0.71xl(M0)=17.46(kv)

X0=1.24/v(nm)=1.24/17.46(nm)=0.071(nm)

其中h为普郎克常数，其值等于6.626xl034

e为电子电荷，等于1.602xlP19c

故需加的最低管电压应217.46(kv),所发射的荧光辐射波长是0.071纳米。

7、名词解释：相干散射、不相干散射、荧光辐射、吸收限、俄歇效应

答：⑴当泗寸线通过物质，物质原子的电子在电磁场的作用下将产生受迫振动，受迫振

动产生交变电磁场，其频率与入射线的频率相同，这种由于散射线与入射线的波长和频率一

致，位相固定，在相同方向上各散射波符合相干条件，故称为相干散射。

⑵当泗寸线经束缚力不大的电子或者自由电子散射后，可以得到波长比入射谢线长的谢线,

且波长随散射方向不同而改变，这种散射现象称为非相干散射。

⑶一个具有足够能量的谢线光子从原子内部打出一个K电子，当外层电子来填充K空位

，将向外辐射K系初寸线，这种由谢线光子激发原子所发生的辐射过程，称荧光辐射。

或者二次荧光。

⑷指％射线通过物质光子的能量大于或者等于使物质原子激发的能量，如入射光子的能量

必须等于或者大于将K电子从无穷远移至K层所作的功W,称此的光子波长诏为K系

的吸收限。

⑸原子钟一个K层电子被光量子击出后，L层中一个电子跃入K层填补空位，此多余的能

量使L层中另一个电子获得能量越出吸收体，这样一个K层空位被两个L层空位代替的过

程称为俄歇效应。

第二章X射线衍射方向

2、面是某立方晶第物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新罗列：(123),(

100),(200),(311),(121),(111),(210),(220),(130),(030),(221),(110)。

答：立方晶系中三个边长度相等设为a,则晶面间距为d=a/则它们的面间距从大小到按次序

是：(100)、(110)(111)、(200)、(210)、(121)、(220)、(221)、(030)、(130)、

(311)、(123)o

4、a-Fe属立方晶体，点阵参数a=0.2866。如用CrKaX射线(入=0.2291mm)照射，试求

(110)、(200)及(211)可发生衍射的掠射角。

答：立方晶系的晶面间距：=a/,布拉格方程：2dsinG=X,故掠射角0=arcsin(AZ2),由以上公式得：

2d(HO)sin01=X,得01=34.4。，同理62=53.1。，9782%

6、判别列哪些晶面属于口11］晶带:(110),(231),(231),(211),(101),(133),(112),(132),(011),

(212)o

答：(110)、(231)、(211)、(112)、(101)、(011)属于［111］晶带。因为它们符合晶带定律公式：

hu+kv+lw=0

7、试计算(311)及(132)的共同晶带轴。

答：由晶带定律：hu+kv+lw=0»得：-3u+v+w=0(1),-u-3V+2w=0(2),联立两式解得：w=2v,

v=u,化简后其晶带轴为：［112］。

第三章X射线衍射强度

1、用单色X射线照射圆柱柱多晶体试样，其衍射线在空间将形成什么图案？为摄取德拜图

相，应当采用什么样的