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x射线的名词解释X射线是由于原子的电子经过高能的电荷相互作用而产生的一种电磁辐射。
它的波长短于紫外线，但长于伽马射线。
X射线的发现对于科学研究、医疗诊断和工业应用都有着重要的意义。
20世纪初，德国物理学家威廉·康拉德发现了X射线的存在，为此他获得了首个诺贝尔物理学奖。
X射线的命名源自于未知的性质，德国物理学家威廉·伦琴则使用这个字母来表示这种特殊的辐射。
X射线的特性主要取决于它的频率和波长。
它具有穿透力强、电离能力大、无色无味无臭等特点。
由于X射线能够穿透物体并成像，因此在医学领域被广泛应用于诊断和治疗。
医生可以通过拍摄X射线片来观察人体骨骼的情况，识别骨折、关节炎等疾病，帮助制定治疗方案。
此外，X射线还可以用于检测肿瘤、感染或其他异常情况，是一种重要的医学工具。
除了医学应用，X射线在工业领域也发挥着重要作用。
通过使用X射线机器检测材料的质量和完整性，工程师可以发现隐蔽缺陷、裂纹或其他问题。
这在航空工业、汽车工业和管道工程等领域尤为重要，因为这些行业对于材料的质量和可靠性要求较高。
然而，需要注意的是，X射线的功效同时也带来了辐射危害。
长时间接触高浓度的X射线会对人体产生严重的伤害，包括导致癌症等疾病。
因此，在使用X射线技术时，必须严格控制辐射剂量，采取适当的防护措施，如佩戴防护服和戴上防护眼镜。
此外，值得一提的是，X射线还有着一些其他的应用。
在考古学中，考古学家们利用X射线探测古代文物和遗骨，在不破坏原始结构的情况下获取更多的信息。
而在科学研究领域，物理学家使用X射线研究原子和晶体结构，有助于我们对物质的性质和行为有更深入的了解。
总而言之，X射线是一种重要的电磁辐射形式，具备穿透力强、电离能力大等特点。
它在医学诊断、工业应用、考古学和科学研究中发挥着重要作用。
然而，我们必须加强对X射线的安全使用和辐射防护，以确保人类和环境的健康。
通过继续研究和创新，X射线技术将持续为人类带来更多的福祉和发展。
x射线发生原理
X射线是一种电磁辐射，具有很高的穿透能力和能够透过物体观察其内部结构的特点。
X射线通过一系列的物理原理发生。
首先，X射线是由高速运动的电子产生的。
在X射线发生装
置中，一个称为X射线发射管的设备将电子加速到非常高的
速度，然后通过一个特殊的阳极材料。
当电子撞击阳极材料时，它们的能量会被传递给阳极的原子，并使得其中的电子从内层向外层跃迁。
这个过程中，电子会释放出能量，形成了我们所知道的X射线。
其次，X射线的产生是由于电子与原子发生碰撞并改变能级的过程。
当电子跃迁回原来的能级时，它们会释放出的能量正好处于X射线的能量范围内。
最后，X射线在物体内部的传播受到物质的吸收和散射的影响。
不同类型的物质对于X射线的吸收和散射程度是不同的，这
样X射线就能够通过物体并在背后形成一个影像。
总之，X射线的发生是通过加速电子并与原子发生碰撞和能级跃迁的过程产生的。
X射线能够穿透物体并形成影像，这使得它成为了一种重要的诊断工具。
威廉·康拉德·伦琴威廉·康拉德·伦琴德国物理学家,发现了X 射线，为开创医疗影像技术铺平了道路。
1901年被授予首次诺贝尔物理学奖。
中文名：威廉·康拉德·伦琴 外文名： Wilhelm Conrad Röntgen国籍： 德国出生地： 德国莱纳普(Lennep) 出生日期： 1845年3月27日 逝世日期： 1923年2月10日 职业： 物理学家 主要成就： 发现X 射线并获1901年诺贝尔奖目录伦琴近照编辑本段生平简介威尔姆·康拉德·伦琴(WilhelmKonradRontgen)，德国物理学家。
1845年3月27日生于德国莱纳普（Lennep）。
3岁时全家迁居荷兰并入荷兰籍。
1865年迁居瑞士苏黎世，伦琴进入苏黎世联邦工业大学机械工程系，1868年毕业。
1869年获苏黎世大学博士学位，并担任了物理学教授A·孔脱的助手；1870年随同孔脱返回德国，1871年随他到维尔茨堡大学和1872年又随他到斯特拉斯堡大学工作。
1894年任维尔茨堡大学校长，1900年任慕尼黑大学物理学教授和物理研究所主任。
1923年2月10日在慕尼黑逝世。
编辑本段人物贡献伦琴一生在物理学许多领域中进行过实验研究工作，如对电介质在充电的电容器中运动时的磁效应、气体的比热容、晶体的导热性、热释电和压电现象、光的偏振面在气体中的旋转、光与电的关系、物质的弹性、毛细现象等方面的研究都作出了一定的贡献，由于他发现X射线而赢得了巨大的荣誉，以致这些贡献大多不为人所注意。
伦琴正面近照1895年11月8日，伦琴在进行阴极射线的实验时第一次注意到放在射线管附近的氰亚铂酸钡小屏上发出微光。
经过几天废寝忘食的研究，他确定了荧光屏的发光是由于射线管中发出的某种射线所致。
因为当时对于这种射线的本质和属性还了解得很少，所以他称它为X射线，表示未知的意思。
x射线产生原理
X射线是自然界中最常见的电磁波之一，它是由紫外-X线转换器产生的高能电
磁波，X射线可以直接与普通天线接收器接收。
由于X射线的特性，它被广泛地用
于医学影像学，物理学，材料学等研究和应用领域中。
X射线的产生原理，近年来
一直是大学和研究机构的主要研究对象。
X射线的产生原理主要依赖于紫外-X线转换器，这是一种类似于电磁波接收器
的装置，它能够将紫外线能量转换为X射线能量。
紫外-X线转换器由三个主要部
件组成，分别是：靶义钢片，克耳球和X射线管。
靶义钢片的作用是将外来的紫外光击中，在靶义钢片上，紫外光与靶义钢片的
原子碰撞，从而将能量转化为电子的运动能，电子在靶义钢片中的运动称为热电子。
克耳球的作用是从靶义钢片上收集热电子，热电子通过克耳球被收集到管子中，管子中的电压会把热电子聚拢，电子会受到电压的控制，当电压足够大时，热电子便会从管子释放出X射线。
因此，X射线就是通过紫外线-X线转换器经过热电子的聚拢和排列，最终产生的结果。
X射线有多种用途，它可以用于检查人体内结构、细胞组织及器官的病理状况，以便确定病因；也可以分析宝石或硬币的内部结构，用于鉴别真假；还可以用于放射物质的检测，提早发现放射源，避免造成严重后果。
X射线一般被认为是一种高能电磁波，它拥有无边际的特性，可以通过任何物
体传输，并可以穿透深幽复杂的空气空层，不受空气的影响而准确地抵达目的地。
从以上可以看出，X射线的应用甚广，不仅应用于医学和物理学，还应用于辐
射环境的检测，在鉴别真假，分析宝石结构等方面也得到广泛使用，为行业和学术界做出了巨大的贡献。
物理光学工程应用——X射线衍射仪精密仪器与光电子工程学院测控一班梁敏摘要：关键词：（一）X射线的产生和性质一．X射线的产生1.X射线的发现X射线是1895年德国物理学家伦琴在研究阴极射线时发现的。
当时，他发现放电管放出了一种穿透力极强的新射线，在屏幕上几乎看不到任何阴影，它甚至能够轻而易举的穿透15毫米厚的铝板。
此外，伦琴还在底片显影后看到了手指骨和结婚戒指。
直到20世纪初，人们才知道X射线实质上是一种比光波更短的电磁波，它不仅在医学中用途广泛，成为人类战胜许多疾病的有力武器，而且还为今后物理学的重大变革提供了重要的证据。
2.产生X线必须具备3个条件：（1）要有一个电子源。
能根据需要，随时提供足够数量的电子，这些电子在电场作用下奔向阳极，便形成管电流。
这个电子源在阴极端。
（2）要有一个能经受高速电子撞击而产生Ｘ线的靶，即阳极。
（3）要有高速电子流。
3.X射线产生的原理如图1 所示,X 射线产生的基本原理是以由阴极发射并在管电压作用下向靶材(阳极) 高速运动的电子流为激发源,致靶材发射辐射,该辐射即为X射线。
图1 X射线产生原理【从劳厄发现晶体X射线衍射谈起】二．X射线的性质X 射线的波动性与粒子性是X 射线具有的客观属性1.波动性：1913年德国物理学家劳厄等发现X射线衍射现象，从而证实了X射线本质是一种电磁波，它与可见光一样，X射线以光速沿直线传播，其电场强度矢量E和磁场强度矢量H 相互垂直，并位于垂直于X 射线传播方向的平面上。
通常X 射线波长范围为10～0.001nm ，衍射分析中常用波长在0.05～0.25nm 范围内。
2. 粒子性：X 射线在空间传播具有粒子性，或者说X 射线是由大量以光速运动的粒子组成的不连续的粒子流，这些粒子叫光量子，每个光量子具有能量：c E h h νλ== 每个光量子的能量是X 射线的最小能量单位。
当它和其他元素的原子或电子交换能量时只能一份一份地以最小能量单位被原子或电子吸收。
核磁共振介绍核磁共振是磁矩不为零的原子核，在外磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂，共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程。
核磁共振波谱学是光谱学的一个分支，其共振频率在射频波段，相应的跃迁是核自旋在核塞曼能级上的跃迁。
核磁共振是处于静磁场中的原子核在另一交变磁场作用下发生的物理现象。
通常人们所说的核磁共振指的是利用核磁共振现象获取分子结构、人体内部结构信息的技术。
并不是是所有原子核都能产生这种现象，原子核能产生核磁共振现象是因为具有核自旋。
原子核自旋产生磁矩，当核磁矩处于静止外磁场中时产生进动核和能级分裂。
在交变磁场作用下，自旋核会吸收特定频率的电磁波，从较低的能级跃迁到较高能级。
这种过程就是核磁共振。
核磁共振(MRI)又叫核磁共振成像技术。
是继CT后医学影像学的又一重大进步。
自80年代应用以来，它以极快的速度得到发展。
其基本原理：是将人体置于特殊的磁场中，用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核，引起氢原子核共振，并吸收能量。
在停止射频脉冲后，氢原子核按特定频率发出射电信号，并将吸收的能量释放出来，被体外的接受器收录，经电子计算机处理获得图像，这就叫做核磁共振成像。
核磁共振是一种物理现象，作为一种分析手段广泛应用于物理、化学生物等领域，到1973年才将它用于医学临床检测。
为了避免与核医学中放射成像混淆，把它称为核磁共振成像术(MR)。
MR是一种生物磁自旋成像技术，它是利用原子核自旋运动的特点，在外加磁场内，经射频脉冲激后产生信号，用探测器检测并输入计算机，经过处理转换在屏幕上显示图像。
MR提供的信息量不但大于医学影像学中的其他许多成像术，而且不同于已有的成像术，因此，它对疾病的诊断具有很大的潜在优越性。
它可以直接作出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像，不会产生CT检测中的伪影；不需注射造影剂；无电离辐射，对机体没有不良影响。
MR对检测脑内血肿、脑外血肿、脑肿瘤、颅内动脉瘤、动静脉血管畸形、脑缺血、椎管内肿瘤、脊髓空洞症和脊髓积水等颅脑常见疾病非常有效，同时对腰椎椎间盘后突、原发性肝癌等疾病的诊断也很有效。
1998年10月第4卷第4期
安庆师范学院学报(自然科学版)
Journal of Anqing Teach ers College(Natural Science)
Oct.1998
Vol.4No.4
X射线的发现及其影响
程堂柏
(合肥工业大学应用物理系 合肥 230009)
摘 要 本文通过史料介绍了X射线发现经过及其对人类认识自然的深远影响,同时讨论了科学发现中偶然与必然的辩证关系。
关键词 X射线 荧光
一、X射线的发现
在探索阴极射线性质的科学家中,有一位德国维茨堡大学校长兼物理所所长,物理学教授伦琴。
1895年11月伦琴在研究阴极射线时,用黑纸板把一个真空放电管密封起来,在接通电源后,他惊奇地看到,放在近旁的一块涂有一种荧光物质铂氰酸钡盐的纸屏闪出了荧光。
伦琴明白,阴极射线在空气中只能通过很短的距离,因而这必定是一种新的效应。
为了试验这种新辐射的性质,他分别将纸牌、书本、铅块等放置在放电管和纸屏之间,观察不同程度的穿透。
而当他把自己的手掌置放于其中而在纸屏上看到骨骼的影象时,更变得无比兴奋。
同时,他还发现这种贯穿力很强的辐射能使用黑纸密封的照相底片感光。
12月底,伦琴提交了题为“一种新的射线”的报告,并且为这种新的辐射命名为“X射线”。
二、X射线的发现与诺贝尔奖
X射线的发现不仅造就了第一位诺贝尔物理奖获得者,而且还造就了十几位诺贝尔奖获得者。
M・冯劳厄用实验证明了X射线具有波动性,发现X射线能通过晶体衍射,导出了著名的冯・劳厄方程,开创了X射线晶体学这一新领域,并于1914年获诺贝尔物理奖。
V・H布拉格和W・L布拉格用X射线分析晶体结构,导出了布拉格反射定律公式,他们父子获得了1915年诺贝尔物理奖。
康普顿发现了X射线被晶体散射,波长增长,即康普顿效应,为此获得了1927年诺贝尔物理奖。
巴克拉、西格巴恩均因对X射线研究作出贡献,分别于1917、1924年获诺贝尔物理奖。
霍奇金用X射线测一系列重要生物化学物质晶体结构,荣获1964年诺贝尔化学奖。
肯德鲁和佩鲁茨用X射线衍射本领分析测定肌红蛋白和血红蛋白的晶体结构,荣获了1962年诺贝尔化学奖。
还有德森霍费用X射线测光合作用中的三维结构,而荣获1988年诺贝尔化学奖。
马勒因发现X射线能引起遗传因子突变而获1946年诺贝尔医学奖。
克里克等人根据X射线对DN A晶体衍射实验,结果建立了DN A分子螺旋结构,为此获1962年诺贝尔医学奖。
三、X射线在科学技术中的一些应用
X射线被发现以后,科学家在物理学及相关学科中进行了大量的研究,取得了重大成果,在科学中得到广泛的应用。
X射线可用来分析测定蛋白质结构,常规透视和照相,观察某些脏、器官的形态和病变,采用人工造影的方法,使器官显示出来。
为了区别密度很小的软组织的显像,近来采用了X射线摄影。
70年代电子计算机应用到X射线断层技术,即CT。
这是医学诊断上的飞跃。
X射线用于治疗,主要采用了X射线的生物效应,X射线对某些皮肤病和某些类型的癌症有独特疗效。
X射线用于美术古画珍品真伪的鉴别:X射线用于判定油画的年代和完整性,鉴别伪
收稿日期:1998-07-24
造品。
通过X射线可以获得有关表层下面油画结构的信息。
古代名家常用白色含铅颜料作油画的底层,铅对X射线吸收厉害,因此可以探测出这种底层。
现代油彩与古代油彩的化学成份不同,对X射线的吸收也不同。
四、结束语
事实上,在伦琴发现X射线之前,X射线就和几位科学家捉过迷藏,并且和几位科学家碰过面,只是他们没有注意。
如:克鲁克斯曾经发现存在阴极管附近照相机底片坏了,他误认为是产品质量不好。
1890年哥兹比德和詹宁斯在演示阴极射线实验后发现,照片奇怪地变黑了,他们当时不屑一顾地把它扔掉。
直到伦琴发现X射线之后,他们才恍然大悟,后悔莫及,埋怨自己把金子当作沙子。
伦琴在研究阴极射线时无意中发现了X射线,这真是有心栽花花不开,无心插柳柳成荫,从发现过程看纯属偶然,但从物理学进程看,这是必然。
伦琴以他严谨的作风,讲求实验准确性和注意实验事实的科学精神发现了X射线。
由此可见,伦琴的发现决不是单靠好运气,正象法国化学家巴斯德所讲:“在观察的领域内,机遇只对有准备的头脑才有利的。
”
参 考 文 献
[1]关洪・《物理学史选讲》
[2]《现代物理知识》,1998,1,王延风・《X射线的自述》。
[3]《物理通报》,1997,5。
[4]谭树杰、王华编著《物理学上的重大实验》中的《近代物理部分》。
(上接第80页)
线),要求方程式,可先把实验数据直线化,用线性回归法求出斜率、截距,可得出曲线方程。
设曲线方程为:y=1/(A+Bx),那么1/y=A+ Bx是直线。
(若线性关系不太好,可在自变量x上加指数调整)把实验数据代入,用最小二乘法求出斜率、截距与线性相关系数。
从而得到曲线方程。
我们得出的曲线方程为: =0.01385+0. 00502C^0.65
对曲线方程求导数:
(d /dc)=0.00502×0.65^0.65
吉布斯吸附量: =-C/R T×(d /dc)
然后采用打密集点方法或连点方法绘画出曲线。
五、屏幕图象打印与转换
用BA SI C程序处理物理化学实验数据,要把实验数据、计算结果、实验误差、屏幕上画出的图象,打印下来给学生,贴到实验报告上,常期保存,其中打印图象一般采用屏幕拷贝(又称硬拷贝),U CD OS6. 0汉字系统下要运行P RN 打印驱动程序、T X.CO M特殊显示功能,PRT 屏幕拷贝程序,再用(P rint Scr een)键激活,调节打印范围、放大缩小倍数、反白等,即可打印。
也可把屏幕图象转换成PCX位相图形,在W IN DOW S、WO RD6.0等软件下打印出来。
参 考 文 献
[1]范围瑞溪编著・《微机在分析化学中的应用》・北京:高等教育出版社(1989年)。
[2]王作新等编著・《微机在物理化学中的应用》・北京:科学出版社(1988年)。
[3]东北师范大学等编・《物理化学实验》・北京:高等教育出版社(1989年)。
[4]路贵增、宣国昌译・《IBM-PC BAS IC程序设计语言》・上海:同济大学出版社(1985年)。
[5]孙明珠主编・《微机屏幕设计技术》・天津:天津科技翻译出公司(1994年)。
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82
・安庆师范学院学报(自然科学版)1998年。
