南航-材料分析测试复习题及答案(1).docx

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1、南航-材料分析测试复习题及答案(1) 材料分析测试方法复习题 第一部分 简答题： 1. X 射线产生的基本条件 答：产生自由电子； 使电子做定向高速运动； 在电子运动的路径上设置使其突然减速的障碍物。 2. 连续X 射线产生实质 答：假设管电流为10mA ，则每秒到达阳极靶上的电子数可达6.25x10（16）个，如此之多的电子到达靶上的时间和条件不会相同，并且绝大多数达到靶上的电子要经过多次碰撞，逐步把能量释放到零，同时产生一系列能量为hv （i ）的光子序列，这样就形成了连续X 射线。 3. 特征X 射线产生的物理机制 答：原子系统中的电子遵从刨利不相容原理不连续的分布在K 、L 、M 、N

2、 等 不同能级的壳层上，而且按能量最低原理从里到外逐层填充。当外来的高速度的粒子动能足够大时，可以将壳层中某个电子击出去，于是在原来的位置出现空位，原子系统的能量上升，处于激发态，这时原子系统就要向低能态转化，即向低能级上的空位跃迁，在跃迁时会有一能量产生，这一能量以光子的形式辐射出来，即特征X 射线。 4. 短波限、汲取限 答：短波限：X 射线管不同管电压下的连续谱存在的一个最短波长值。 汲取限：把一特定壳层的电子击出所须要的入射光最长波长。 5. X 射线相干散射与非相干散射现象 答： 相干散射：当X 射线与原子中束缚较紧的内层电子相撞时，电子振动时向四周放射电磁波的散射过程。 非相干散射

3、：当X 射线光子与束缚不大的外层电子或价电子或金属晶体中的自由电子相撞时的散射过程。 6. 光电子、荧光X 射线以及俄歇电子的含义 答：光电子：光电效应中由光子激发所产生的电子（或入射光量子与物质原子中电子相互碰撞时被激发的电子）。 荧光X 射线：由X 射线激发所产生的特征X 射线。 俄歇电子：原子外层电子跃迁填补内层空位后释放能量并产生新的空位，这些能量被包括空位层在内的接近原子或较外层电子汲取，受激发逸出原子的电子叫做俄歇电子。 7. X 射线汲取规律、线汲取系数 答：X 射线汲取规律：强度为I 的特征X 射线在匀称物质内部通过时，强度的衰减与在物质内通过的距离x 成比例，即-dI/I=dx 。 线汲取系数：即为上式中的，指在X 射线传播方向上，单位长度上的X 射线强弱衰减程度。 8. 晶面及晶面间距 答:晶面：在空间点阵中可以作出相互平行且间距相等的一组平面，使全部的节点均位于这组平面上，各平面的节点分布状况完全相同，这样的节点平面成为晶面。 晶面间距：两个相邻的平行晶面的垂直距离。 9. 反射级数与干涉指数 答：布拉格方程 表示面间距为d 的（hkl ）晶面上产生了n 级衍射，n 就是反射级数 n Sin d =2：