Analýza rentgenového spektra Cu a Mo anody

Vypracovali:

Marek Kovář

Tomáš Peták

Jiří Švancara

Úvod

1) Rentgenové spektrum

2) Braggovo pravidlo

3) Přístroj PHYWE

4) Naše měření

5) Planckova konstanta

6) Využití paprsků X

Wilhelm Conrad Röntgen

Wilhelm Conrad Röntgen27.3.1845 - 10.2.1923

„Nechají-li se Hittorfovou vakuovou trubicí nebo dostatečně vyčerpaným Lenardovým, Crookesovým či podobným přístrojem procházet výboje většího Ruhmkorffova induktoru a zakryje-li se trubice těsně přiloženým obalem z tenkého černého kartonu, pak ve zcela zatemněné místnosti vidíme, jak lepenkové stínítko natřené platnatokyanidem barnatým v blízkosti trubice při každém výboji jasně září, fluoreskuje, a to nezávisle na tom, zda je k výbojovému aparátu přivrácena natřená strana stínítka nebo strana druhá.“

Předběžné sdělení O novém druhu paprsků z 8.listopadu 1895

Rentgenové spektrum

• Vznik paprsků X při srážce urychlených elektronů s hmotou

• Elektrony jsou urychlovány vysokým napětím

• Při dopadu vzniká :

a) brzdné záření (spektrum končí Emax)

- vzniká neužitečné teplo

b) charakteristické záření

- na spojitém spektru se objeví několik výrazných maxim, které odpovídají energiím přechodů e- z vyšších slupek na slupky K a L

Vznik diskrétního spektra Vznik diskrétního spektra charakteristického charakteristického rentgenového zářenírentgenového záření

Braggovo pravidlo

Hranol ani čočka z různých materiálů nelámou rentgenové paprsky (jen při velmi šikmém dopadu)

• Max von Laue – první použití krystalové mřížky pro interferenci paprsku

• Braggova rovnice - popisuje rozptyl paprsku X přes krystalovou mřížku

sin2dn William Henry Bragg2.7.1862 - 10.3.1942

Přístroj PHYWE

rentgenka

detektor

monokrystald = 201,4pm

Graf závislosti úhlu na počtu pulsů. Zde můžeme vidět jednotlivé peaky.

Maxima prvního Maxima prvního řáduřádu

Maxima druhého Maxima druhého řáduřádu

Naše měření – Cu anoda

Planckova konstanta

dE

hc

2sin

Ude

hc 1

2sin

c

deah

2

y = 6114,7x - 0,0291

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0 0,00001 0,00002 0,00003 0,00004 0,00005 0,00006 0,00007

1/U

sin

uh

lu

Řada1

Lineární (Řada1)

8

1912

103

10602,1104,20127,6114

h

3310875,7 h

-34106,62607hPlanckova konstanta

Graf závislosti úhlu na počtu pulsů. Zde můžeme vidět jednotlivé peaky.

Maxima druhého řádu

Maxima prvního

řádu

Naše měření – Mo anoda

Využití paprsků X

Rentgeno-fluorescenční analýza

Průmysl (defektoskopie)

Medicína

Shrnutí

• Rentgenové spektrum• Braggovo pravidlo• Přístroj PHYWE• Měření paprsků X• Využití paprsků X