1) x-ray spectrometer
X[射]线谱计
2) X-ray spectrum
X射线谱
1.
This paper mostly discusses a kind of new type electric refrigeration semiconductor detector that measures X-ray, and its application in X-ray spectrum analysis.
介绍了一种测量X射线的Si-PIN电制冷半导体探测器,以及它在X射线谱分析中的应用。
2.
We investigate the X-ray spectrum of two-temperature accretion disk and consider the effects of thermal electron and positron pair production upon the structure and spectrum of accretion disk.
这种盘的光子辐射谱是幂律的与一些天体 X射线谱的观测相似。
3.
The resulti show that, for stronger X-ray spectrum (15 keV Planck spectrum), Compton scattercan cause the depositional energy and the peak pressur of X-ray shock wave to decrease, in LY-12 aluminium, the disagreement aE(x) /E(x) range from 9 % to 22 %, △Pm(x) /Pm(x) is about 12 %.
计算结果表明，对较硬的X射线谱（15heVPlanck谱），康普顿散射造成能量沉积与热击波峰压明显下降，在LY－12铝中，能量沉积的相对差△E（X）／E（X）可达9％～22％，热击波峰压的相对差△Pm（X）／Pm（X）约为12％。
3) X-rayspectrum
X-射线谱
5) double crystal X-ray spectrometer
双晶体X射线光谱计
6) nondispersive X-ray spectrometer
非色散X射线光谱计
补充资料：X射线谱
X射线谱可分为发射区射线谱和吸收区射线谱,波长范围为700～0.1┱。发射谱有两组:连续谱和叠加其中的标识（特征）谱。
连续X射线谱 高速带电质点(如电子、质子、介子等)与物质相碰,受物质原子核库仑场的作用而速度骤减，质点的动能转化为光辐射能的形式放出。带电质点的速度从υ1降到υ2，相应地发生波长为
的辐射，这是h是普朗克常数,с为光速，m是带电质点的质量。因此连续谱存在一短波限，其最短波长λ0相应于υ2=0时的波长。例如,在普通X射线管中,管电压为V(伏)时，，其中e为电子电荷。
图1a是钨阳极X射线管在不同管压下的连续X射线谱,图1b是相同管电压(10kV)下不同阳极材料的连续X射线谱。连续谱的λ0与阳极的原子序数Z无关，它仅与质点的动能有关,Z只影响连续谱的积分强度，X射线的输出功率为kiZV2(i为管电流），其效率为kZV，k＝1.1～1.4×10-9。强度最大值的波长。X射线管所发射的连续谱强度在空间各个方向的分布是不相等的。
连续 X射线谱中某一波长的强度与管电压存在着严格的线性关系，根据这一关系外推，可得相应于该波长的管电压，利用这个方法可求得相当精确的两个基本物理常数h和e的比值。
标识（特征）X射线谱 当冲击物质的带电质点或光子的能量足够大时,物质原子内层的某些电子被击出,或跃迁到外部壳层，或使该原子电离，而在内层留下空位。然后，处在较外层的电子便跃入内层以填补这个空位。这种跃迁主要是电偶极跃迁，跃迁中发射出具有确定波长的线状标识X 射线谱。其标识线的频率应为
，
式中εn2和εn1分别是原子系统初态和终态的能量。
标识 X射线谱通常按发生跃迁的电子状态来分类。电偶极跃迁必须满足选择定则:Δn0，ΔЛ＝±1和Δj＝±1,0（除j=0→0的跃迁外），其中n、Л、j分别表示主量子数，轨道角动量量子数和总角动量量子数。用K、L、M、N......表示主量子数n=1、2、3、4......壳层的能级，当n＝2的电子跃迁到n＝1壳层时，所发射出的辐射称Kβ系；n=3的电子跃迁到n=1壳层时,其辐射称Kα系。n=3的电子跃迁到n=2壳层所发射出的辐射为Lβ系；n=4的电子跃迁到n=2壳层时,其辐射称Lα系。......同理类推可得M系、N系......等标识 X射线谱。经常遇到的是强度大的K系和L系标识X 射线谱。由于能级劈裂，各系谱线由几条相近的波长所组成，如Kβ系由双线所组成，双线的波长差为0.004±0.001┱，Z愈大，相差愈小，λ与λ的强度比约为2:1。物质原子外层的电子状态,也会影响内层电子的能级，因此发射谱还存在着精细结构。
X射线吸收谱 X射线通过试样时，其强度随线吸收系数μ和试样厚度t按指数衰减I-I0e-μt。质量吸收系数μm＝μ/ρ＝σm+τm这里ρ为试样的密度；σm是散射吸收系数，是表示相干(汤姆孙)散射和非相干(康普顿)散射过程的结果；τm为光电吸收系数，它是由于内光电效应的结果。在0.5～500┱波长范围,τm起主要作用，σm实际上完全由相干散射所决定,其数值约为0.2cm2/g。μm与λ和Z的关系为
，
这里A是原子量，当(λZ)从8变到1000，ψ(λZ)从0.05线性地增加到 0.5。对于每一种元素，在某一严格确定的波长，μm发生突变。这种μm的跳跃变化，是由于辐射光子的能量增加到一定程度，能够激励正常态的内层电子。如果被激励的是K层电子，得到K系吸收限λK；如果被激励的是L层电子,得到L系吸收限λL；......如图2所示。在吸收限之上,随着入射光子能量的增加,吸收曲线上出现振荡起伏变化的小峰（图3）。当能量大于吸收限1keV时，吸收系数单调下降。能量大于吸收限5～30eV，称近吸收限区,这一区域与原子能级和四周原子有关。高于吸收限30～1000eV为扩展吸收精细结构区（见扩展X射线吸收精细结构谱）。这一区域反映着周围原子的影响。
X 射线标识谱和吸收限是元素所特有的，它反映原子内部结构的情况，其波长与跃迁的电子能级有关。根据标识谱线和吸收限的波长与强度，可对物质进行定性和定量分析。可用以证实未知元素和新的人造超铀元素的存在，并确定其在元素周期表的位置。X 射线标识谱和吸收谱的精细结构显示物质能级的精细结构，可用高精密度，高分辨率的谱仪测得。它反映化学键的性质、离子电荷的变化、点阵周围原子的影响、金属合金能带宽度、电介质或半导体的导带与价带的能隙等。如金属Ti到Ti(TiO2)，Ti的K线移动 +0.0042┱，K线移动+0.00018┱，Kα线移动+0.00012┱。Cu在Cu-Ni合金中K谱线宽度增加30％。S的λK吸收限在Cr2S3中为5.0220┱，而在 MgSO4中降为4.9976┱。图3中称为白线结构的ab区的出现,与元素的d和f电子能级没被填满有关。固体X射线谱及其精细结构（位置、形状、宽度）是研究原子结构和固体电子能谱的重要实验方法。
参考书目
H.A.Liebhafsky, et al., X-Ray Absorption and Emission in Analytical Chemistry:Spectrochemical Analysis With X-Ray, John Wiley & Sons, New York, 1960.
B.K.Agarwal,X-Ray Spectroscopy;An Introduction,Springer-Verlag, Berlin, 1979.
连续X射线谱 高速带电质点(如电子、质子、介子等)与物质相碰,受物质原子核库仑场的作用而速度骤减，质点的动能转化为光辐射能的形式放出。带电质点的速度从υ1降到υ2，相应地发生波长为
的辐射，这是h是普朗克常数,с为光速，m是带电质点的质量。因此连续谱存在一短波限，其最短波长λ0相应于υ2=0时的波长。例如,在普通X射线管中,管电压为V(伏)时，，其中e为电子电荷。
图1a是钨阳极X射线管在不同管压下的连续X射线谱,图1b是相同管电压(10kV)下不同阳极材料的连续X射线谱。连续谱的λ0与阳极的原子序数Z无关，它仅与质点的动能有关,Z只影响连续谱的积分强度，X射线的输出功率为kiZV2(i为管电流），其效率为kZV，k＝1.1～1.4×10-9。强度最大值的波长。X射线管所发射的连续谱强度在空间各个方向的分布是不相等的。
连续 X射线谱中某一波长的强度与管电压存在着严格的线性关系，根据这一关系外推，可得相应于该波长的管电压，利用这个方法可求得相当精确的两个基本物理常数h和e的比值。
标识（特征）X射线谱 当冲击物质的带电质点或光子的能量足够大时,物质原子内层的某些电子被击出,或跃迁到外部壳层，或使该原子电离，而在内层留下空位。然后，处在较外层的电子便跃入内层以填补这个空位。这种跃迁主要是电偶极跃迁，跃迁中发射出具有确定波长的线状标识X 射线谱。其标识线的频率应为
，
式中εn2和εn1分别是原子系统初态和终态的能量。
标识 X射线谱通常按发生跃迁的电子状态来分类。电偶极跃迁必须满足选择定则:Δn0，ΔЛ＝±1和Δj＝±1,0（除j=0→0的跃迁外），其中n、Л、j分别表示主量子数，轨道角动量量子数和总角动量量子数。用K、L、M、N......表示主量子数n=1、2、3、4......壳层的能级，当n＝2的电子跃迁到n＝1壳层时，所发射出的辐射称Kβ系；n=3的电子跃迁到n=1壳层时,其辐射称Kα系。n=3的电子跃迁到n=2壳层所发射出的辐射为Lβ系；n=4的电子跃迁到n=2壳层时,其辐射称Lα系。......同理类推可得M系、N系......等标识 X射线谱。经常遇到的是强度大的K系和L系标识X 射线谱。由于能级劈裂，各系谱线由几条相近的波长所组成，如Kβ系由双线所组成，双线的波长差为0.004±0.001┱，Z愈大，相差愈小，λ与λ的强度比约为2:1。物质原子外层的电子状态,也会影响内层电子的能级，因此发射谱还存在着精细结构。
X射线吸收谱 X射线通过试样时，其强度随线吸收系数μ和试样厚度t按指数衰减I-I0e-μt。质量吸收系数μm＝μ/ρ＝σm+τm这里ρ为试样的密度；σm是散射吸收系数，是表示相干(汤姆孙)散射和非相干(康普顿)散射过程的结果；τm为光电吸收系数，它是由于内光电效应的结果。在0.5～500┱波长范围,τm起主要作用，σm实际上完全由相干散射所决定,其数值约为0.2cm2/g。μm与λ和Z的关系为
，
这里A是原子量，当(λZ)从8变到1000，ψ(λZ)从0.05线性地增加到 0.5。对于每一种元素，在某一严格确定的波长，μm发生突变。这种μm的跳跃变化，是由于辐射光子的能量增加到一定程度，能够激励正常态的内层电子。如果被激励的是K层电子，得到K系吸收限λK；如果被激励的是L层电子,得到L系吸收限λL；......如图2所示。在吸收限之上,随着入射光子能量的增加,吸收曲线上出现振荡起伏变化的小峰（图3）。当能量大于吸收限1keV时，吸收系数单调下降。能量大于吸收限5～30eV，称近吸收限区,这一区域与原子能级和四周原子有关。高于吸收限30～1000eV为扩展吸收精细结构区（见扩展X射线吸收精细结构谱）。这一区域反映着周围原子的影响。
X 射线标识谱和吸收限是元素所特有的，它反映原子内部结构的情况，其波长与跃迁的电子能级有关。根据标识谱线和吸收限的波长与强度，可对物质进行定性和定量分析。可用以证实未知元素和新的人造超铀元素的存在，并确定其在元素周期表的位置。X 射线标识谱和吸收谱的精细结构显示物质能级的精细结构，可用高精密度，高分辨率的谱仪测得。它反映化学键的性质、离子电荷的变化、点阵周围原子的影响、金属合金能带宽度、电介质或半导体的导带与价带的能隙等。如金属Ti到Ti(TiO2)，Ti的K线移动 +0.0042┱，K线移动+0.00018┱，Kα线移动+0.00012┱。Cu在Cu-Ni合金中K谱线宽度增加30％。S的λK吸收限在Cr2S3中为5.0220┱，而在 MgSO4中降为4.9976┱。图3中称为白线结构的ab区的出现,与元素的d和f电子能级没被填满有关。固体X射线谱及其精细结构（位置、形状、宽度）是研究原子结构和固体电子能谱的重要实验方法。
参考书目
H.A.Liebhafsky, et al., X-Ray Absorption and Emission in Analytical Chemistry:Spectrochemical Analysis With X-Ray, John Wiley & Sons, New York, 1960.
B.K.Agarwal,X-Ray Spectroscopy;An Introduction,Springer-Verlag, Berlin, 1979.
说明：补充资料仅用于学习参考，请勿用于其它任何用途。
参考词条