X射線(xiàn)的特征是波長(cháng)非常短,頻率很高。因此X射線(xiàn)必定是由于原子在能量相差懸殊的兩個(gè)能級之間的躍遷而產(chǎn)生的。所以X射線(xiàn)光譜是原子中最靠?jì)葘拥碾娮榆S遷時(shí)發(fā)出來(lái)的,而光學(xué)光譜則是外層的電子躍遷時(shí)發(fā)射出來(lái)的。X射線(xiàn)在電場(chǎng)磁場(chǎng)中不偏轉。這說(shuō)明X射線(xiàn)是不帶電的粒子流。
X射線(xiàn)(英語(yǔ):X-ray),又被稱(chēng)為艾克斯射線(xiàn)、倫琴射線(xiàn)或X光,是一種波長(cháng)范圍在0.01納米到10納米之間(對應頻率范圍30 PHz到30EHz)的電磁輻射形式。X射線(xiàn)最初用于醫學(xué)成像診斷和 X射線(xiàn)結晶學(xué)。X射線(xiàn)也是游離輻射等這一類(lèi)對人體有危害的射線(xiàn)。
1906年,實(shí)驗證明X射線(xiàn)是波長(cháng)很短的一種電磁波,因此能產(chǎn)生干涉、衍射現象。X射線(xiàn)用來(lái)幫助人們進(jìn)行醫學(xué)診斷和治療;用于工業(yè)上的非破壞性材料的檢查。
X射線(xiàn)是波長(cháng)范圍在0.01納米到10納米之間(對應頻率范圍30PHz到30EHz))的電磁波,具波粒二象性。電磁波的能量以光子(波包)的形式傳遞。當X射線(xiàn)光子與原子撞擊,原子可以吸收其能量,原子中電子可躍遷至較高電子軌態(tài),單一光子能量足夠高(大于其電子之電離能)時(shí)可以電離此原子。一般來(lái)說(shuō),較大之原子有較大機會(huì )吸收X射線(xiàn)光子。人體軟組織由較細之原子組成而骨頭含較多鈣離子,所以骨頭較軟組織吸引較多X射線(xiàn)。故此,X射線(xiàn)可以用作檢查人體結構。
1895年11月8日晚,倫琴陷入了深深的沉思。他以前做過(guò)一次放電實(shí)驗,為了確保實(shí)驗的精確性,他事先用錫紙和硬紙板把各種實(shí)驗器材都包裹得嚴嚴實(shí)實(shí),并且用一個(gè)沒(méi)有安裝鋁窗的陰極管讓陰極射線(xiàn)透出??墒乾F在,他卻驚奇地發(fā)現,對著(zhù)陰極射線(xiàn)發(fā)射的一塊涂有氰亞鉑酸鋇的屏幕(這個(gè)屏幕用于另外一個(gè)實(shí)驗)發(fā)出了光.而放電管旁邊這疊原本嚴密封閉的底片,現在也變成了灰黑色—這說(shuō)明它們已經(jīng)曝光了!
這個(gè)一般人很快就會(huì )忽略的現象,卻引起了倫琴的注意,使他產(chǎn)生了濃厚的興趣。他想:底片的變化,恰恰說(shuō)明放電管放出了一種穿透力極強的新射線(xiàn),它甚至能夠穿透裝底片的袋子。不過(guò)目前還不知道它是什么射線(xiàn),于是取名“X射線(xiàn)”。
于是,倫琴開(kāi)始了對這種神秘的X射線(xiàn)的研究。
他先把一個(gè)涂有磷光物質(zhì)的屏幕放在放電管附近,結果發(fā)現屏幕馬上發(fā)出了亮光。接著(zhù),他嘗試著(zhù)拿一些平時(shí)不透光的較輕物質(zhì)—比如書(shū)本、橡皮板和木板—放到放電管和屏幕之間去擋那束看不見(jiàn)的神秘射線(xiàn),可是誰(shuí)也不能把它擋住,在屏幕上幾乎看不到任何陰影,它甚至能夠輕而易舉地穿透15毫米厚的鋁板!直到他把一塊厚厚的金屬板放在放電管與屏幕之間,屏幕上才出現了金屬板的陰影,看來(lái)這種射線(xiàn)還是沒(méi)有能力穿透太厚的物質(zhì)。實(shí)驗還發(fā)現,只有鉛板和鉑板才能使屏不發(fā)光,當陰極管被接通時(shí),放在旁邊的照相底片也將被感光,即使用厚厚的黑紙將底片包起來(lái)也無(wú)濟于事。
接下來(lái)更為神奇的現象發(fā)生了,一天晚上倫琴很晚也沒(méi)回家,他的妻子來(lái)實(shí)驗室看他,于是他的妻子便成了在照相底片上留下痕跡的第一人,當時(shí)倫琴要求他的妻子用手捂住照相底片。當顯影后,夫妻倆在底片上看見(jiàn)了手指骨頭和結婚戒指的影像。
1896年1月5日,在柏林物理學(xué)會(huì )會(huì )議上展出了很多X射線(xiàn)的照片,同一天,維也納《新聞報》也報道了發(fā)現X光的消息。這一偉大的發(fā)現立即引起人們的極大關(guān)注,并很快傳遍全世界。在幾個(gè)月的時(shí)間里,數百名科學(xué)家為此進(jìn)行調查研究,一年之中就有上千篇關(guān)于X射線(xiàn)的論文問(wèn)世。
倫琴雖然發(fā)現了X射線(xiàn),但當時(shí)的人們——包括他本人在內,都不知道這種射線(xiàn)究竟是什么東西。直到20世紀初,人們才知道X射線(xiàn)實(shí)質(zhì)上是一種比光波更短的電磁波,它不僅在醫學(xué)中用途廣泛,成為人類(lèi)戰勝許多疾病的有力武器,而且還為今后物理學(xué)的重大變革提供了重要的證據。正因為這些原因,在1901年諾貝爾獎的頒獎儀式上,倫琴為世界上第一個(gè)榮獲諾貝爾獎物理獎的人。人們?yōu)榱思o念倫琴,將X(未知數)射線(xiàn)命名為倫琴射線(xiàn)。
X射線(xiàn)是19世紀末20世紀初物理學(xué)的三大發(fā)現(X射線(xiàn)1895年、放射線(xiàn)1896年、電子1897年)之一,這一發(fā)現標志著(zhù)現代物理學(xué)的產(chǎn)生。
自倫琴發(fā)現X射線(xiàn)后,許多物理學(xué)家都在積極地研究和探索,1905年和1909年,巴克拉曾先后發(fā)現X射線(xiàn)的偏振現象,但對X射線(xiàn)究竟是一種電磁波還是微粒輻射,仍不清楚。1912年德國物理學(xué)家勞厄發(fā)現了X射線(xiàn)通過(guò)晶體時(shí)產(chǎn)生衍射現象,證明了X射線(xiàn)的波動(dòng)性和晶體內部結構的周期性,發(fā)表了《X射線(xiàn)的干涉現象》一文。
勞厄的文章發(fā)表不久,就引起英國布拉格父子的關(guān)注,當時(shí)老布拉格(WH.Bragg)已是利茲大學(xué)的物理學(xué)教授,而小布拉格(WL.Bragg)則剛從劍橋大學(xué)畢業(yè),在卡文迪許實(shí)驗室。由于都是X射線(xiàn)微粒論者,兩人都試圖用X射線(xiàn)的微粒理論來(lái)解釋勞厄的照片,但他們的嘗試未能取得成功。年輕的小布拉格經(jīng)過(guò)反復研究,成功地解釋了勞厄的實(shí)驗事實(shí)。他以更簡(jiǎn)潔的方式,清楚地解釋了X射線(xiàn)晶體衍射的形成,并提出了著(zhù)名的布拉格公式:nX=Zdsino這一結果不僅證明了小布拉格的解釋的正確性,更重要的是證明了能夠用X射線(xiàn)來(lái)獲取關(guān)于晶體結構的信息。
1912年11月,年僅22歲的小布位格以《晶體對短波長(cháng)電磁波衍射》為題向劍橋哲學(xué)學(xué)會(huì )報告了上述研究結果。老布拉格則于1913年元月設計出第一臺X射線(xiàn)分光計,并利用這臺儀器,發(fā)現了特征X射線(xiàn)。小布拉格在用特征X射線(xiàn)分析了一些堿金屬鹵化物的晶體結構之后,與其父親合作,成功地測定出了金剛石的晶體結構,并用勞厄法進(jìn)行了驗證。金剛石結構的測定完美地說(shuō)明了化學(xué)家長(cháng)期以來(lái)認為的碳原子的四個(gè)鍵按正四面體形狀排列的結論。這對尚處于新生階段的X射線(xiàn)晶體學(xué)來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常重要的事件,它充分顯示了X射線(xiàn)衍射用于分析晶體結構的有效性,使其開(kāi)始為物理學(xué)家和化學(xué)家普遍接受。
當接通電源,按下啟動(dòng)按鈕時(shí),整機便開(kāi)始工作。由主控器發(fā)出的脈沖信號,經(jīng)功率放大,倍壓產(chǎn)生高壓給X射線(xiàn)管陽(yáng)極,同樣主控Ⅱ發(fā)出的脈沖信號經(jīng)放大給X射線(xiàn)管燈絲,使X射21EHERO-50XA線(xiàn)管產(chǎn)生X射線(xiàn),并通過(guò)數顯面板顯示出相應的值KV/μA。此時(shí)被測物體放在X射線(xiàn)源與像增強器之間,像增強器的顯示屏就顯示出被透視物的清晰圖像。為使儀器穩定可靠地工作,系統采用脈沖寬調技術(shù),使管電流、管電壓保持恒定,X射線(xiàn)管以最佳狀態(tài)工作。并有高壓慢啟動(dòng)功能,使X射線(xiàn)管陽(yáng)極無(wú)高壓過(guò)沖現象。主控制器采用微型貼片器件,并以20KHz頻率工作,使整個(gè)系統效率大為提高,消除了噪聲,為操作人員提供了安靜的使用環(huán)境,同時(shí)也縮小了體積。透視儀電源采用高頻高效率開(kāi)關(guān)電源,并具有全面的保護措施。為確保透視儀的安全,整機加有多種保護裝置,使其安全可靠。
諾鼎產(chǎn)品型號及特點(diǎn)
21EHERO-50XA
1、視場(chǎng):¢75mm;
2、空間分辨率:≥50IP/cm;
3、輸出屏亮度:≥25cd/m2;
4、灰度等級:≥7級;
5、對比度:4%;
6、主機重量:10kg;
7、光管電壓:75kv;
8、光管電流:0.4mA;
9、可容最大厚度:200mm;
10、可容最大深度:600mm;
11、電源:24v;
12、功率:50w;
21EHERO-50XB
輸出圖像尺寸: Φ50mm
觀(guān) 察 厚 度: 280mm
分 辨 率: >4LP/mm
出屏光亮度:>40cd/m2
X 球 管 高 壓:35-75kV
X 球 管 電 流:0.2-0.5mA
X 射 線(xiàn) 漏 率:<5mR/h
主 機 重 量: 3.6kg
功 耗: 80W
電 源: 220V50HZ
21EHERO-75XA
輸出圖像尺寸:
觀(guān) 察 厚 度: ≤320mm
分 辨 率: >4LP/mm
輸出屏光亮度: >25cd/m2
X 球 管 高 壓: 50-90kV
X 球 管 電 流: 0.2-0.5mA
X 射 線(xiàn) 漏 率: <5mR/h
主 機 重 量: 6.2kg
功 耗: 80W
電 源: 220V50HZ
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