【摘要】 X射线管发生出来的不是纯净的单色光，包含多种波长的射线，最主要的是 K 系射线。

物质结构的分析尽管可以采用中子衍射、电子衍射、红外光谱、穆斯堡尔谱等方法，但是X射线衍射是最有效的、应用最广泛的手段，而且X射线衍射是人类用来研究物质微观结构的第一种方法。X射线衍射的应用范围非常广泛，现已渗透到物理、化学、地球科学、材料科学以及各种工程技术科学中，成为一种重要的实验方法和结构分析手段，具有无损试样的优点。

 

X射线衍射特点：

 

1)波长范围0.001~10nm，在电磁波谱上处于紫外与γ射线之间，适用于衍射分析的X射线波长在0.05~0.25nm。

 

2)X射线穿透能力很强，可以穿透2~3cm厚的木板，1.5cm的铝板，但1.5cm厚的铅板可以完全挡住X射线。

 

3)X射线可以在晶体中产生衍射花样，对衍射花样进行分析可以确定晶体结构，成为研究物质结构的主要手段。

 

 

X 射线管发生出来的不是纯净的单色光，包含多种波长的射线，最主要的是 K 系射线。K 系射线是指阴极电子碰撞阳极，使阳极电子产生 K 激发，击走 K 层电子后，L 层或 M 层电子填充 K 层电子而产生的 X 射线。K 系射线又可以细分为 Kα(L 层电子填充)和 Kβ(M 层电子填充)两种波长略有差异的两种射线。而 X 射线衍射仪要求使用单色 X 射线。因此，需要在 XRD 测试时把后者除掉，传统的方法是在光路上加入一个滤波片(如 Ni)。现在一般使用铜靶，在光路上增加一个石墨晶体单色器来去除Kβ射线。单色器可以去除衍射背底，也可以去除 Kβ射线的干扰。Cu 的特征谱线波长为：Kα1(1.54056 Å)，Kα2 (1.54439 Å)，Kβ1 (1.39222 Å)。对于铜靶，Kα 波长取 Kα1 与 Kα2 的加权平均值，其值为1.54184 Å(布拉格方程和谢乐公式中的λ)。

 

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