Röntgen
Röntgen sugárzás keltése: Wilhelm Konrad Rontgen ( ) A röntgensugárzás diszkrét atomi elektronállapotok közötti átmenetekbôl vagy nagy kinetikus energiájú töltött részecskék lefékezése során keletkezik. vákuumcsô, amelynek katódját egy egyszerű fűtôáramkör segítségével izzítjuk A kilépô elektromágneses sugaraknak két különbözô komponense van, az ún. karakterisztikus és a fékezési sugárzás.
Fékezési vagy folytonos Rtg sugárzás Elektron töltése Gyorsító feszültség Mozgási energia=kisugárzott rtg foton energiája min= határhullámhossz veszteségmentes energia átalalkulás (nincs hő) Duane–Hunt-törvény h a Plank-állandó, c a fénysebesség, e az elektron töltése ezek egy állandóba összesíthetők (k)
Karakterisztikus röntgensugárzás A karakterisztikus sugárzás az anód anyagára jellemzô („karakterisztikus”) emissziós vonalakból áll, amelyek a fékezési sugárzás folytonos spektrumából nônek ki 1-nagy energiájú e- kilök egy másikat 2-e- hiány 3- betöltése egy felsőbb pályáról, energia különbség Rtg foton formájában távozik az atomi pályák energiái kvantáltak karakterisztikus
A röntgensugárzás kölcsönhatása az anyaggal Diffrakció tömbfázisra jellemző információ A röntgendiffrakció alapjai: interferencia, rácssíkok és a Bragg-egyenlet röntgensugarak a kristályokon áthaladva diffrakciót szenvednek, mivel a hullámhosszuk összemérhető a rácssíkok közötti távolsággal A diffraktogramokon a röntgensugarak intenzitását ábrázoljuk az ún. 2θ szög függvényében, ahol a θ a kristálysíkok és a beesési sugár által bezárt szög. β a mintára meghatározott vonalszélesség, λ a hullámhossz, ’k’ a Scherrer állandó Scherrer-egyenlet
A röntgensugárzás kölcsönhatása az anyaggal Abszorpció A kölcsönhatás mechanizmusa lehet: -fotoeffektus -Compton szórás - párképződés
Röntgen fotoeffektus Z- abszorbens rendszáma -sugárzás hullámhossza C- arányossági eüh
Compton szórás
Párkeltés
Mérés: A fotoeffektus tömeggyengítési eüh kiszámítása: A Compton szórás tömeggyengítési eüh a különböző abszorbensekre közel azonos az adott hullámhosszon: = 0.2cm 2 /g Ábrázolás Meredekség meghatározása