X射线衍射分析——十分详细

第1章　X射线物理学基础 1895年，德国物理学家伦琴（W.C.Rtintgen）在研究阴极射线时，发现了一种新的射线。它不能被肉眼观察到，但却可以使荧光屏发光；它是沿直线传播的，传播方向不受电场或磁场的影响；并且具有很高的穿透能力；当穿透物质时它可以被偏振极化；并被物质吸收而使强度衰减；它能使空气或其他气体电离；并能杀伤生物细胞，等等。由于当时对这种射线的本质不甚了解，所以称之为X射线。后人为了纪念它的发现者，也称之为伦琴射线。 X射线一经发现以后，鉴于它具有强的穿透能力，在医学上和技术上就广泛地被采用。当它透过致密度不同的物质时，由于物质吸收而造成透射强度的差异，因此，利用X射线透射法可以定出骨折或金属铸、锻件中裂缝的位置，形成了放射医学和X射线探伤学。直到X射线衍射现象发现以后，人们对它的本质才有了较深刻的认识，它的应用也得到了更大的发展。 1912年，劳厄（Von M.Laue）等根据理论预见到，并用实验证实了X射线与晶体相遇时能发生干涉（即衍射）现象，证明了X射线具有波的性质，成为X射线衍射学的第一个里程碑。 X射线和可见光以及其他基本粒子（如电子、中子、质子等）一样。同时具有微粒及波动二重性。由于X射线的波长较短，X射线光子能量相对来说很高。因此它的微粒特性很容易显示出来。 在x射线衍射分析中，常用的X射线波长约在0.5A－2.5A之间，用于金属材料探伤的X射线波长则要短得多，约为0.05A—1A或更短。因为当X射线波长愈短时，X射线光子能量愈大，它的穿透能力也愈强，可以检验更厚、更重的材料。一般称波长短的X射线为硬X射线，反之则称软X射线。