会计学1895年德国物理学家伦琴在研究阴极射线时发现X射线，至今因应用X射线研究取得成果而获诺贝尔奖的高达22个之多，其中物理奖6个，化学奖12个，生物医学奖4个。1908～1911年，巴克拉发现物质被X射线照射时会产生次级X射线。次级X射线除与初级X射线有关，还与被照射物质组成的元素有关。1912年，劳厄等提出X射线是电磁波的假设，并推测波长与晶面间距相近的X射线通过晶体时，必定会发生衍射现象，该假设被弗里德利希(W.Friedrich)实验证实—X射线衍射学。英国物理学家布拉格(Bragg)父子提出了X射线“选择反射”的观点，导出了著名的布拉格方程。1913年据此制作出了X射线分光计；1914年，莫塞莱实验发现不同材料同名特征谱线的波长与原子序数间存在定量对应关系，提出了著名的莫塞莱定律，诞生了材料物相快速无损检测分析方法——x射线光谱学。一、电磁辐射基础二、X射线谱三、X射线与物质的相互作用四、X射线的探测与防护一、电磁辐射基础2.电子运动状态（2）为清晰准确表征核外电子的运动（能量）状态，提出五个参量：主量子数n、角量子数l、磁量子数m、自旋量子数s及自旋磁量子数ms，5量子数也相应表征了电子的能量状态(能级)。量子数3.原子的激发(1)基态：原子核外电子按照能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则，分布于各能级上，处于能量最低状态，称为基态。（参见无机化学）泡利不相容原理：原子中每个电子必须有独自一组四个量子数，一个原子中不可能有运动状态完全相同的两个电子；能量最低原则：电子总是按能量最低的状态分布。洪特规则：由原子光谱的事实总结出的多条规则。其基本原则是：基态多电子原子的电子总是首先自旋平行地、单独地填入简并轨道。(2)激发态、激发—原子由基态转变为高能态（激发态）的过程。激发条件：①：较高能级是空的或未填满，由泡利不相容原理决定②：吸收能量等于两能级能量差。愈接近原子核，电子能级愈低，电子愈稳定；愈远离，愈高，不稳定。电子可以在轨道间跃迁：低能级轨道→高能级轨道（吸收能量）（3）激发能—电子激发前后所处能级（能量）之差。不稳定，存在10－8～10－10s后返回基态。（4）电子（能级）跃迁—原子中电子受激向高能级跃迁或由高向低能级的跃迁。分为：辐射跃迁——多余能量以电磁辐射形式放出；无辐射跃迁——多余能量转化为内能。（5）电离能——使原子中电子脱离原子核束缚的能量（eV）分为一次电离、二次电离等。4．辐射的吸收与发射电磁波通过某物质时，从能量角度说分为：部分被散射，部分被吸收，部分被透过。（1）辐射的吸收实质：吸收辐射光子能量发生粒子的能级跃迁，hγ=ΔE=E2－E1不同物质因能级跃迁类型不同→对辐射的吸收不同→能级跃迁不同→辐射被吸收程度对λ或γ的分布——吸收光谱不同荧光X射线（能级差），产生光电效应，X射线波长必须小于吸收限λk。能级差为周围某壳层上电子吸收受激逸出成为二次电子——俄歇电子（2）辐射的发射物质吸收能量后产生电磁辐射的现象，实质是辐射跃迁。物质粒子发射辐射的强度对λ或γ的分布称为发射光谱，光致发光粒子则称为荧（磷）光光谱。不同物质具有特定的特征发射光谱；荧光吸收一次光子与发射二次光子的时间短（10－8～10－4），而磷光的时间长，在10－4～10s间。（3）光谱的分类吸收、发射、散射（拉曼散射谱）。吸收与发射光谱按发生作用的物质微粒不同，可分为原子光谱与分子光谱。由于物质微粒能级跃迁的类型不同→能级差不同→吸收与发射光谱波长范围不同→红外、紫外、可见光、X射线谱按强度对波长的分布分为：故除单晶衍射外，尽量扣除连续谱，以减轻对分析的干扰。1．X射线的产生原理阴极发射并在管电压作用下高速运动电子与物质碰撞产生（1％能量），其余99％转为热能。2．X射线产生条件1）产生自由电子2）使电子做定向高速运动3）运动路径设置使其突然减速的障碍物3．X射线管相当于一个真空度为10－5～10－7mmHg的大真空二极管（1）基本组成1）阴极：W丝制成，发射热电子。2）阳极：亦称靶—使电子突然减速，发射X射线。常用靶材：Cr、Co、Ni、Cu、Ag、W等3）窗口—X射线从阳极向外射出区，铍制，高真空，对X射线吸收小。4）焦点——阳极靶被电子轰击发射出X射线处。（2）分类1）细聚焦X射线管2）旋转阳极X射线管按灯丝：1）密封式灯丝管2）可折式灯丝X射线管4．X射线分类（～100Å）（1）硬X射线——波长较短，能量较高，穿透力强，用于无损探伤（～1Å）及金属的物相分析（～Å）。（2）软X射线（10～100Å）：穿透力弱，主要用于医学。5．X射线谱指X射