高电荷态离子129Xeq+激发Au表面产生的X射线谱

目的研究高电荷态离子129Xeq (q=28,29,30)入射金属Au表面产生的特征X射线谱。方法应用高电荷态离子束流激发。结果在束流强度小于139 nA条件下,单离子的X射线产额可达10-8量级,特征X射线的产额随入射离子的动能和势能(电荷态)的增加而增加。结论与传统的X射线产生方法不同,高电荷态离子可以激发重原子的内壳层特征X射线谱,其产额高,品质好。     

高电荷态离子40Arq+与Au表面作用产生的X射线谱

利用光谱技术研究了高电荷态离子⁴⁰Ar^q+(q= 16, 17, 18)离子入射金属Au表面产生的X射线谱. 分析结果表明, Ar的Kα-X射线是离子在与固体表面相互作用过程中在固体表面之下形成的空心原子发射的. 当电子组态为1s²的高电荷态Ar¹⁶⁺离子在金属表面中性化过程中, 存在着多电子激发过程使Ar¹⁶⁺的K壳层电子激发产生空穴, 进而级联退激发射 Ar 的 Kα特征 X 射线. 入射离子的Kα-X射线产额与其最初的电子组态有关, 靶原子的X射线产额与入射离子的动能有关.     

40Arq+离子入射金属表面形成的靶原子的特征光谱线

用动能一定而电荷态不同的⁴⁰Ar^q+(6≤q≤14)离子和动能不同的⁴⁰Ar⁶⁺离子分别轰击金属Al, Ti, Ni,Ta和Au表面, 以及分别用动能相同(150 keV)的¹²⁹Xe⁶⁺, ¹²⁹Xe¹⁰⁺和¹²⁹Xe¹⁵⁺轰击Ta表面, 靶原子受激辐射发出的200~1000 nm波段的特征光谱线的实验结果. 结果表明, 合适的弹靶组合(⁴⁰Ar¹²⁺轰击Al, ¹²⁹Xe⁶⁺轰击Ta表面)可使靶原子受激辐射的特征光谱的强度显著增强, 而靶原子受激辐射的强度与入射离子的动能没有强的关联.     

Xe30+在Au下表面退激辐射的Ｘ射线谱

报导了1.0-3.0MeV的Xe₃₀₊离子与1.0MeV的Xe₂₆₊离子入射Au表面发射的X射线谱,考虑到探测器Be窗对射线的非均匀衰减,还原了1.0MeV的Xe₃₀₊离子产生X射线谱。通过用经典过垒模型及两体碰撞模型的分析表明：动能1.0-3.0MeV的Xe₃₀₊离子入射Au靶,下表面空心原子M壳层空穴退激发射了能量0.7-1.75keV的Xe M X射线,下表面空心原子N壳层空穴退激发射了能量0.5-0.7keV的Xe N X射线。     

^40Ar^16＋入射金属表面的近红外光谱线发射

速度小于Bohr速度（vBhor=2．9×10^6m／s）的高电荷态离子^40Ar^16＋（动能EK=150keV,速度v=8．5×10^5m/s）入射金属（Ni,Mo,Au和Al）表面,同时测量产生的Ar原子近红外光谱线和X射线谱．实验结果表明,低速高电荷态离子在金属表面俘获电子中性化,形成多激发态的Ar空心原子,空心原子退激辐射从近红外光谱线到X射线波段谱线,近红外光谱线辐射强度说明,低速高电荷态离子在金属表面中性化过程中,金属的功函数起着重要作用,进而验证了经典过垒模型．     

^129Xe^30＋入射Au靶表面的X射线辐射

当不同动能（350-600keV）高电荷态离子129Xe30＋入射Au表面过程中,发出了1.65keV的X射线和靶原子的Mα特征X射线.分析表明：高电荷态离子与Au表面相互作用过程中,Xe离子3d壳层的电子被激发,形成空穴,4f电子偶极跃迁辐射1.65keVM-X射线.同时,靶原子Au的3s电子被激发,退激辐射M-X射线.利用经典过垒模型解释了Xe的M-X射的产额随入射离子的动能增加而减小,靶原子的特征X射线产额随入射离子的动能增加而增加的原因.     

~(40)Ar~(16 )入射金属表面的近红外光谱线发射

速度小于Bohr速度(vBhor=2.9×106m/s)的高电荷态离子40Ar16 (动能EK=150keV,速度v=8.5×105m/s)入射金属(Ni,Mo,Au和Al)表面,同时测量产生的Ar原子近红外光谱线和X射线谱.实验结果表明,低速高电荷态离子在金属表面俘获电子中性化,形成多激发态的Ar空心原子,空心原子退激辐射从近红外光谱线到X射线波段谱线,近红外光谱线辐射强度说明,低速高电荷态离子在金属表面中性化过程中,金属的功函数起着重要作用,进而验证了经典过垒模型.     

40Ar10+轰击Al和Si固体表面形成的200 ~ 1000 nm光谱

报道了利用兰州重离子加速器国家实验室ECR离子源提供的高电荷态离子⁴⁰Ar¹⁰⁺入射到Al和p型Si表面所产生的Al, Si, Ar原子的200~1000 nm特征光谱的实验测量结果. 结果表明, 低速高电荷态离子与固体表面原子相互作用可有效地激发靶原子和靶离子的特征谱线, 而且由于发射二次电子的无辐射退激与辐射光子退激过程的竞争, 使得在p型Si表面上Ar原子的光谱强度总体大于在Al表面上的光谱强度.     

高电荷态离子Arq＋与Nb作用产生的X射线谱

利用光谱技术在超导离子源SECRAL上研究了10～20keV．q的Arq＋（q=16,17）离子入射在金属Nb表面产生的X射线谱．实验结果表明,高电荷态Ar16＋离子在金属表面中性化过程中存在着多电子激发,Ar16＋的K壳层电子被激发产生空穴,级联退激发射Ar的Kα特征X射线．Ar空心原子的K层发射X射线的强度随入射离子的动能减弱,靶原子Nb的L层发射X射线强度随入射离子动能的增加而增强．Ar17＋单离子的Kα-X射线产额比Ar16＋单离子的Kα—X射线产额大3个数量级．     

高电荷态离子Ar~(q+)与Nb作用产生的X射线谱

利用光谱技术在超导离子源SECRAL上研究了10~20keV·q的Arq+(q=16,17)离子入射在金属Nb表面产生的X射线谱.实验结果表明,高电荷态Ar16+离子在金属表面中性化过程中存在着多电子激发,Ar16+的K壳层电子被激发产生空穴,级联退激发射Ar的Kα特征X射线.Ar空心原子的K层发射X射线的强度随入射离子的动能减弱,靶原子Nb的L层发射X射线强度随入射离子动能的增加而增强.Ar17+单离子的Kα-X射线产额比Ar16+单离子的Kα-X射线产额大3个数量级.     

X射线能谱仪谱峰重叠问题的探讨

针对X射线能谱仪在对样品进行定性分析时经常出现的元素谱峰重叠问题,进行机理分析和归纳总结,提出在物证检验中如何避免谱峰重叠带来定性分析偏差的方法．     

原子核145Tb的多准粒子激发态

利用能量为165 MeV的³²S束流, 通过反应¹¹⁸Sn(³²S, 1p4n)布居了¹⁴⁵Tb的高自旋态. 基于标准在束核谱学实验测量结果, 首次建立了激发能高达7.4 MeV的¹⁴⁵Tb能级纲图. ¹⁴⁵Tb的能级结构具有球形原子核的特征, 其高自旋态是由单粒子激发形成的. 根据邻近N = 80同中子素核结构的系统性, 采用一个h_11/2价质子与偶偶核芯¹⁴⁴Gd的弱耦合很好地解释了¹⁴⁵Tb激发能在2 MeV以下的能级结构. 利用多准粒子壳模型组态解释了激发能在2 MeV以上的晕态和部分近晕态能级.     

利用X射线激发所致的X射线源

介绍了利用X射线激发各种靶片产生X射线源的基本原理和方法。文中给出了靶片和滤波器的选择原则和具体考虑。最后,对由此而产生的X射线源的单色性等问题进行了分析和讨论。     

X射线连续谱的量子解释

以量子理论为基础,从金属的能带结构和高能电子对原子内层轨道电子的相互作用出发,阐述了X射线连续谱的产生机理及X射线的量子极限条件,使X射线的特征谱和连续谱的产生机理有了一个统一的解释.     

几种与X射线吸收谱有关的技术

扼要介绍几种与XAFS有关的技术，原子的XAFS（AXAFS），这是由吸收原子的外层价电子的散射造成的，主要用来研究原子外层的电子结构及近邻环境的关系，近边结构X射线显微镜，这是将NEXAFS与X射线显微镜相结合的成像技术，除了利用相同元素在近边区吸收的差异可清晰成像的技术以外，还可作出生物分子中各有机分子或天然元素的定量分布图，光声X射线吸收精细结构，这是通过在吸收边两侧测量光声信号获得XAFS的技术，利用相位的延滞，可测得薄膜的厚度，与其它技术联合形成综合谱，DAFS是XRD与XAFS的综合谱，可研究在特定的位置上特定价态原子的近邻结构，XAFS还可以与X射线Raman,X射线粉末衍射，光电子能谱等技术联合用于结构研究。     

小型化管激发X射线荧光仪的研制

新一代的小型化管激发X射线荧光测量仪,是为适应地质大调查的需要而研制的.该仪器采用了低功率小型X射线管及35kV高压电源构成的可控X射线源,小型低功耗电致冷Si-PIN半导体探测器,袖珍型计算机为工作平台构成X射线荧光能谱分析系统,根据工作环境的要求,在驻地可直接使用笔记本微机,使其功能强大,直接成图成像及解释.在野外使用掌上电脑,实现仪器的便携化及原位测量.分析元素范围可从S(Z=16)至U(Z=92),检出限为1/106～1/105,可用于地质矿产调查、大比例尺化探测量、环境调查、工业、考古等领域.     

莫塞莱和他的X射线标识谱研究

莫塞莱是本世纪初著名的英国实验物理学家，以他名字命名的定律确定了原子序数的意义，本文介绍莫塞莱的生平，阐发其科学成就的科学价值及其启示。     

低能Xe~(29+)入射Au靶Au M-X射线的产生机制研究

测定了动能为400~600keV的Xe29+离子入射Au靶产生Au的M-X射线谱,获得了射线产额与离子入射动能的实验关系.从两体碰撞过程的能量与角动量守恒出发,推导出了低能Xe29+离子与Au原子碰撞过程中Au M-X射线产额与离子动能的理论关系.结果表明,在该能量范围内,射线产额的理论值与实验结果符合得较好.     

纯铁离子氮化后时效的X射线衍射分析

用x射线衍射发现,工业纯铁氮化后时效将引起ε→α″→γ′转变,ε相具有调幅结构。该结果为化合物层时效强化找到了理论依据。     

重视X射线的卫生防护

X射线它具有波长短、穿透力强、莹光作用、摄影作用及生物效用等特征.根据特性工业上用于探伤检测金属焊接质量及金属结构情况:医学上用于特征:通过透视、摄片、照射等手段方法,对人体内部器客进行诊断及治疗工作.因此,X射线在工业及医学上所起到的作用是巨大的.但是,X射线射入人体后被吸收产生的生物效应对人体有损害,损害的程度随吸收剂量而定.一般来说,过小剂量对人体无大损害,大剂量可导致组织细胞破坏及血液系统方面的病变.因此做好X射线的卫生防护工作是医务工作者至关重大的研究课题.本文就工业X射线探伤的卫生防护,医用X射线正确使用及防护以及X射线辐射可能引发的临床症状及诊断进行了分述.目的是减少和避免射线对人体的损害,使其发挥更好效能.