x光(X射線)
X射線是由于原子中的電子在能量相差懸殊的兩個能級之間的躍遷而產(chǎn)生的粒子流，是波長介于紫外線和γ射線 之間的電磁波。其波長很短約介于0.01~100埃之間。由德國物理學(xué)家W.K.倫琴于1895年發(fā)現(xiàn)，故又稱倫琴射線。
倫琴射線具有很高的穿透本領(lǐng)，能透過許多對可見光不透明的物質(zhì)，如墨紙、木料等。這種肉眼看不見的射線可以使很多固體材料發(fā)生可見的熒光，使照相底片感光以及空氣電離等效應(yīng)。波長小于0.1埃的稱超硬X射線，在0.1～1埃范圍內(nèi)的稱硬X射線，1～100埃范圍內(nèi)的稱軟X射線。
X射線最初用于醫(yī)學(xué)成像診斷和 X射線結(jié)晶學(xué)。X射線也是游離輻射等這一類對人體有危害的射線。
產(chǎn)生X射線的最簡單方法是用加速后的電子撞擊金屬靶。撞擊過程中，電子突然減速，其損失的動能（其中的1%）會以光子形式放出，形成X光光譜的連續(xù)部分，稱之為制動輻射。通過加大加速電壓，電子攜帶的能量增大，則有可能將金屬原子的內(nèi)層電子撞出。于是內(nèi)層形成空穴，外層電子躍遷回內(nèi)層填補(bǔ)空穴，同時放出波長在0.1納米左右的光子。由于外層電子躍遷放出的能量是量子化的，所以放出的光子的波長也集中在某些部分，形成了X光譜中的特征線，此稱為特性輻射。
電子的韌制輻射，用高能電子轟擊金屬，電子在打進(jìn)金屬的過程中急劇減速，按照電磁學(xué)，有加速的帶電粒子會輻射電磁波，如果電子能量很大，比如上萬電子伏，就可以產(chǎn)生x射線，這是目前實(shí)驗(yàn)室和工廠，醫(yī)院等地方用的產(chǎn)生x射線的方法。
原子的內(nèi)層電子躍遷也可以產(chǎn)生x射線，量子力學(xué)的理論，電子從高能級往低能級躍遷時候會輻射光子，如果能級的能量差比較大，就可以發(fā)出x射線波段的光子。
X射線是一種波長極短，能量很大的電磁波，X射線的波長比可見光的波長更短（約在0.001～100納米，醫(yī)學(xué)上應(yīng)用的X射線波長約在0.001～0.1納米之間），它的光子能量比可見光的光子能量大幾萬至幾十萬倍。
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物理特性1、穿透作用。X射線因其波長短，能量大，照在物質(zhì)上時，僅一部分被物質(zhì)所吸收，大部分經(jīng)由原子間隙而透過，表現(xiàn)出很強(qiáng)的穿透能力。X射線穿透物質(zhì)的能力與X射線光子的能量有關(guān)，X射線的波長越短，光子的能量越大，穿透力越強(qiáng)。X射線的穿透力也與物質(zhì)密度有關(guān)，利用差別吸收這種性質(zhì)可以把密度不同的物質(zhì)區(qū)分開來。2、電離作用。物質(zhì)受X射線照射時，可使核外電子脫離原子軌道產(chǎn)生電離。利用電離電荷的多少可測定X射線的照射量，根據(jù)這個原理制成了X射線測量儀器。在電離作用下，氣體能夠?qū)щ姡荒承┪镔|(zhì)可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；在有機(jī)體內(nèi)可以誘發(fā)各種生物效應(yīng)。3、熒光作用。X射線波長很短不可見，但它照射到某些化合物如磷、鉑氰化鋇、硫化鋅鎘、鎢酸鈣等時，可使物質(zhì)發(fā)生熒光（可見光或紫外線），熒光的強(qiáng)弱與X射線量成正比。這種作用是X射線應(yīng)用于透視的基礎(chǔ)，利用這種熒光作用可制成熒光屏，用作透視時觀察X射線通過人體組織的影像，也可制成增感屏，用作攝影時增強(qiáng)膠片的感光量。4、熱作用。物質(zhì)所吸收的X射線能大部分被轉(zhuǎn)變成熱能，使物體溫度升高。
5、干涉、衍射、反射、折射作用。這些作用在X射線顯微鏡、波長測定和物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析中都得到應(yīng)用。醫(yī)學(xué)上常用作透視檢查，工業(yè)中用來探傷。X射線可用電離計(jì)、閃爍計(jì)數(shù)器和感光乳膠片等檢測。X射線衍射法已成為研究晶體結(jié)構(gòu)、形貌和各種缺陷的重要手段。
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