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习题一至习题三参考答案习题一参考答案1．X射线的本质是什么？是谁首先发现了X射线，谁揭示了X射线的本质？X射线的本质是一种电磁波，伦琴首先发现了X射线，劳厄揭示了X射线的本质。2．特征X射线的特点？特征X射线是在连续X射线基础上，当电压增加到等于或大于其临界激发电压时，将产生具有与靶材料有关的特定波长的X射线。4、实验中选择X射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe为主要成分的样品，试选择合适的X射线管和合适的滤波片。答：X射线管选择原则是应当避免使用比样品中的主元素的原子序数大2~6（尤其是2）的材料作靶材的X射线管。滤波片的选择原则是一般采用比靶材的原子序数小1或2的材料。当Z靶＜40时，Z滤=Z靶-1当Z靶≥40时，Z滤=Z靶-2已知一个以Fe为主要成分的样品，X射线管应选择Co靶和Fe靶，相应的滤波片应选择Fe和Mn。5、物相：物质中成分和结构完全相同的部分称为物相。6、特征X射线产生的机理是什么？高速运动的电子撞击阳极靶，使原子内层电子激发，高能阶的外层电子跃迁，多余能量以特征X射线发射。7、滤波的目的是什么？获得K系单色X射线。8、物质对X射线的吸收主要是由什么引起？由光电效应引起的。习题二参考答案1．下面是某立方晶系物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新排列：（100），（220），（200），（221），（110），（321）。2、什么叫干涉面?当波长为λ的X射线在晶体上发生衍射时，相邻两个（hkl）晶面衍射线的波程差是多少？相邻两个HKL干涉面的波程差又是多少？答：间距为d’的晶面对X射线的n级反射可以看作是间距为d’/n的晶面的一级反射，这个面称为干涉面。当波长为λ的X射线照射到晶体上发生衍射，相邻两个（hkl）晶面的波程差是nλ，相邻两个（HKL）晶面的波程差是λ。3、判别下列哪些晶面属于[]晶带：（），（），（231），（211），（），（），（），（），（），（212）。答：根据晶带定律公式Hu+Kv+Lw=0计算1×（-1）+（-1）×1+2×1=-1+（-1）+2=01×（-1）+（-3）×1+2×1=-1+（-3）+2=-22×（-1）+3×1+1×1=-2+3+1=22×（-1）+1×1+1×1=-2+1+1=0-1×（-1）+0×1+1×1=1+0+1=21×（-1）+（-3）×1+3×1=-1+（-3）+3=-1-1×（-1）+（-1）×1+0×1=1+（-1）+0=0-2×（-1）+（-3）×1+1×1=2+（-3）+1=00×（-1）+（-1）×1+1×1=0+（-1）+1=02×（-1）+1×1+2×1=-2+1+2=1因此，（）、（211）、（）、（）、（）晶面属于[]晶带。4、试述获取衍射花样的三种基本方法？答：劳埃法(劳厄法)旋转晶体法粉末衍射法或多晶衍射法5、试述布拉格公式2dHKLsinθ=λ中各参数的含义，以及该公式有哪些应用？答：dHKL表示HKL干涉面的面网间距，θ表示布拉格角或掠射角，λ表示入射X射线的波长。布拉格方程主要用途：（1）已知晶体的d值，通过测量θ，求特征X射线的λ，并通过λ判断产生特征X射线的元素。这主要应用于X射线荧光光谱仪和电子探针中。（2）已知入射X射线的波长，通过测量θ，求晶面间距。并通过晶面间距，测定晶体结构或进行物相分析。习题三参考答案1．原子散射因数的物理意义是什么？某元素的原子散射因数与其原子序数有何关系？答：原子散射因数f是以一个电子散射波的振幅为度量单位的一个原子散射波的振幅。它表示一个原子在某一方向上散射波的振幅是一个电子在相同条件下散射波振幅的f倍。它反映了原子将X射线向某一个方向散射时的散射效率。原子散射因数与其原子序数有何关系，Z越大，f越大。因此，重原子对X射线散射的能力比轻原子要强。2．结构因数是表示什么对衍射强度的影响？总结简单点阵、体心点阵和面心点阵衍射线的系统消光规律。结构因数是表示晶体结构对衍射强度的影响。简单点阵不存在系统消光，底心点阵衍射线系统消光规律是(h+k)偶数时出现反射，(h+k)奇数时消光。体心点阵衍射线的系统消光规律是(h+k+l)偶数时出现反射，(h+k+l)奇数时消光。面心点阵衍射线的系统消光规律是h,k,l全奇或全偶出现反射，h,k,l有奇有偶时消光。3．多重性因数的物理意义是什么？某立方晶系晶体，其{100}的多重性因数是多少？如该晶体转变为四方晶系，这个晶面族的多重性因数会发生什么变化？为什么？答：多重性因数的物理意义是等同晶面个数对衍射强度的影响因数叫作多重性因数。某立方晶系晶体，其{100}的多重性因数是6？如该晶体转变为四方晶系多重性因数是4；这个晶面族的多重性因数会随对称性不同而改变。4．洛伦兹因数是表示什么对衍射强度的影响？其表达式是综合了哪几方面考虑而得出的？