Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Годжаев Н.М. -> "Оптика " -> 66

Оптика - Годжаев Н.М.

Годжаев Н.М. Оптика — М.: Высшая школа, 1977. — 432 c.
Скачать (прямая ссылка): optika1977.djvu
Предыдущая << 1 .. 60 61 62 63 64 65 < 66 > 67 68 69 70 71 72 .. 185 >> Следующая

2л2тг2е* /1 1 \ /г ЛЛ\
= )' (6-44)
где п > k.
Выражение (6.44) позволяет проследить возникновение как оптического, так
и характеристического рентгеновского излучений,
160
При переходе валентных электронов из одного состояния в другое
поглощается (или излучается) довольно небольшая энергия по сравнению с
энергией, необходимой для переходов электронов с внешних оболочек на
оболочки, расположенные близко к ядру, или наоборот. Поэтому при переходе
валентного электрона излучаются (или поглощаются) видимые или
ультрафиолетовые лучи, в то время как при переходе электронов с более
удаленных орбит на близкие к ядру орбиты излучаются весьма короткие волны
- рентгеновские лучи.
В тяжелых атомах (с большим порядковым номером Z) внутренние электронные
оболочки бывают полностью заполненными. Если ускоренные электрическим
полем электроны обладают по меньшей мере энергией, равной работе
вырывания из К (L, М и т. д.)-оболочки, то происходит отрыв электрона от
соответствующей оболочки. Так, например, для ртути отрыв /(-электрона
требует затраты энергии порядка 82 кэВ.
Отрыв электрона может произойти и другими способами (при захвате /(-
электрона ядром, при отрыве электрона под действием ядерного излучения
того же элемента и поглощения соответствующего кванта рентгеновского
излучения). На освободившееся место может перейти электрон одной из
оболочек L, М, N и т. д. Все эти переходы создаются /(-серии
рентгеновского спектра, состоящие из линий Ка< /Ср, Кт Очевидно, что в
/(-серии самой длинной является Ка-линия, т. е. Vtfa O/fp О*- -
Аналогичным образом при переходе электронов на освободившееся место в L-
оболочке из М-, N-оболочек возникают La-, Lp-линии и т. д. М- и А/-серии
рентгеновского спектра наблюдаются только у тяжелых элементов. Таким
образом, спектры характеристического рентгеновского излучения состоят из
линий, составляющих несколько серий.
По сравнению с оптическим спектром рентгеновские спектры элементов
обладают довольно простой структурой. Рентгеновские спектры
характеризуются однообразием и наличием малого числа линий. При переходе
от одного (легкого) элемента к другому (тяжелому) элементу единственное
изменение в рентгеновском спектре заключается в смещении линий в сторону
коротких волн. Об этом свидетельствует схема рентгеновских спектров
различных элементов (от кислорода до урана), представленная на рис. 6.38,
где по оси ординат отложены атомные номера элементов, а по оси - абсцисс
- длина волны.
Мозели, исследуя рентгеновские спектры различных элементов (в 1913-1914
гг.), установил связь между частотой излучения и номером элемента,
который выражается законом Мозели. Для Ка-линий закон Мозели выражается в
виде
vKa = R(Z- l)3(Vx3 - V23), (6.45)
где R = 109 737,42 см'1 - постоянная Ридберга.
Аналогичную формулу можно записать также для других спектральных линий и
серий, Так, например, для A-серии рентгеновских
6 Годжаев Н. М.
161
спектров закон Мозели можно представить, как vl = R(Z-o)*№-43*), где о -.
постоянная величина.
(6.46)
8
/4
го
26
32
38
и
50
56
62
68
74
80
86
92
Из (6.45) и (6.46), а также из соответствующих соотношений Мозели для
других линий следует, что квадратный корень из обратной длины волны
линейно возрастает с увеличением атомных номеров (порядковых чисел)
элементов (рис. 6.39). Этот закон имеет фундаментальное значение при
определении расположения элементов в таблице Менделеева, так как он
позволяет точно опреде-""Пт 301л ббВу S2U лить атомный номер элемента по
из-Атомныебеса меренной длине волны в линейном
Рис. 6.39 спектре соответствующих рентгенов-
ских лучей. Благодаря этому закону было доказано, что именно порядковый
номер (т. е. заряд ядра), а не атомный вес определяет химическую
индивидуальность атома,
§ 15. ДИФРАКЦИЯ НА ТРЕХМЕРНОЙ РЕШЕТКЕ. ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ
(ФОРМУЛА ВУЛЬФА-БРЭГГА)
Дифракция на трехмерной решетке. Положим, что двухмерные решетки с
периодами dx и d2 расположены перпендикулярно оси г с периодом, равным
d3. Направим монохроматический параллельный
162

1

|


1 1


II


II


II
1

"1
II

||
1

! 1 II


1 II L


1


У к II


|] 1,


) 1





1


I


1


1


| 1 1


1 L II


| II


1


1 [| И

-
Предыдущая << 1 .. 60 61 62 63 64 65 < 66 > 67 68 69 70 71 72 .. 185 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed