王大奇

摘要：X射线衍射在材料分析、结构分析、晶体学研究、生物医学方面都有着重要的意义，本文给出基于X射线衍射实验的更多思考。

关键词：X射线衍射;布拉格衍射;大学物理实验

一、原理简述

实验中利用PHYWE01200-02XRD（德国制造的PHYWEX射线衍射仪），实验中分析的材料是LiF，利用软件选择适当的参数后就可以看到谱线，并对其进行分析。

谱线中展示的其实是两种谱线，一种是轫致辐射谱线：实验使用X射线管，阴极为灯丝，阳极是钨靶，灯丝通电后，发射电子流，经阴阳两极有高压加速，打在靶上（快速减速），能量降低，以X射线形式放能，在谱线上表现为连续谱;另一种是特征X射线：有些电子将靶材原子某些内层电子撞击出原属壳层，使原子处于不稳定高激发态，外层电子向内层跃迁（填补空位），由于外层的电子能量高于内层，放出能量，辐射X射线光量子[1]。

本实验利用布拉格衍射，当射线打在晶体时只有特定角度（与晶面夹角为）相干散射，即满足的时候，式中，d为晶格间距，n为衍射级，由此可得X射线的能量是实验结果如图 1X射线衍射实验谱线。

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二、分析讨论

（1）的衍射峰距离很接近，从规律上来讲，两种射线能量相近。在图片上合成，表现出来就是。

（2）由图 1可知，L系特征x射线的峰强度按照的顺序依次降低，其中是L层出现空穴后，M层电子跃迁至空穴，释放出的能量，，是N层电子跃迁至L层空穴放出的射线，是L层出现空穴后，O层电子跃迁至L层放出的射线，由于能级由内向外排列，能量依次升高，相距越远放出能量越大，因而射线能量按照的顺序依次升高。……