这个实验我这学期做过,但是这个问题我还不是很清楚。一楼的
“
I = I0 * exp(-u * d)。
这里 I0 为
X射线初始强度。d 为吸收物质的厚度。u 为 吸收常数,物质不同,这个常数不同。I为 X射线透过物质厚度d后的强度。exp 为
自然指数运算。
”
公式是一个很好的近似公式,实验做下来,尽管只试验性的测量了6个d值,但是符合指数衰减,非常好。
但是X光在材料中衰减系数u随
原子序数的关系,则比较复杂。我们做实验时只给了一个经验公式,已经够复杂,我也不想在这列出。X射线的吸收与原子内层电子电离关系最密切,因为X射线的波长,能量刚好与内层电子的跃迁的方面比较符合。在那个经验公式中,
吸收系数直接与金属的
摩尔质量成正比。我也不知道是什么原因(重金属的电子情况太复杂;我想,可能是金属的原子序数越大,电子越多,它的电子分布越复杂。)如果内层电子的能量增加一些,它所能被容许跃迁到的状态也越多。结论肯定是当一个波长的X射线扰动的情况下,总的跃迁概率大。至于细节方面,究竟是哪些电子都贡献了多少,我可不清楚。
参考资料:百度一下
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