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1、1第一章一、选择题1.用来进行晶体结构分析的 X 射线学分支是（ B ）A.X 射线透射学；B.X 射线衍射学；C.X 射线光谱学； 2. M 层电子回迁到 K 层后，多余的能量放出的特征 X 射线称（ B ）A. K；B. K；C. K；D. L。3. 当 X 射线发生装置是 Cu 靶，滤波片应选（ C ）A Cu；B. Fe；C. Ni；D. Mo 。4. 当电子把所有能量都转换为 X 射线时，该 X 射线波长称（ A ）A. 短波限 0；B. 激发限 k ；C. 吸收限；D. 特征 X 射线5.当 X 射线将某物质原子的 K 层电子打出去后，L 层电子回迁 K 层，多余能量将另一个 L
2、层电子打出核外，这整个过程将产生（ D ） （多选题）A. 光电子；B. 二次荧光；C. 俄歇电子；D. （A+C）二、正误题1. 随 X 射线管的电压升高， 0 和 k 都随之减小。 （ ）2. 激发限与吸收限是一回事，只是从不同角度看问题。 （ ）3. 经滤波后的 X 射线是相对的单色光。 （ ）4. 产生特征 X 射线的前提是原子内层电子被打出核外，原子处于激发状态。 （ ）5. 选择滤波片只要根据吸收曲线选择材料，而不需要考虑厚度。 （ ）三、填空题1. 当 X 射线管电压超过临界电压就可以产生 连续 X 射线和 特征 X 射线。2. X 射线与物质相互作用可以产生 俄歇电子 、 透射
3、 X 射线 、 散射X 射线 、 荧光 X 射线 、 光电子 、 热 、 、 。 3. 经过厚度为 H 的物质后， X 射线的强度为 。 4. X 射线的本质既是 波长极短的电磁波 也是 光子束 ，具有 波粒二象性 性。 5. 短波长的 X 射线称 ，常用于 ；长波长的 X 射线称，常用于 。 2习题1. X 射线学有几个分支？每个分支的研究对象是什么？2. 分析下列荧光辐射产生的可能性，为什么？（1）用 CuK X 射线激发 CuK 荧光辐射；（2）用 CuK X 射线激发 CuK 荧光辐射；（3）用 CuK X 射线激发 CuL 荧光辐射。3. 什么叫“相干散射” 、 “非相干散射” 、
4、“荧光辐射” 、 “吸收限” 、 “俄歇效应” 、 “发射谱” 、 “吸收谱”？4. X 射线的本质是什么？它与可见光、紫外线等电磁波的主要区别何在？用哪些物理量描述它？5. 产生 X 射线需具备什么条件？6. 射线具有波粒二象性，其微粒性和波动性分别表现在哪些现象中？7. 计算当管电压为 50 kv 时，电子在与靶碰撞时的速度与动能以及所发射的连续谱的短波限和光子的最大动能。8. 特征 X 射线与荧光 X 射线的产生机理有何异同？某物质的 K 系荧光 X 射线波长是否等于它的 K 系特征 X 射线波长？9. 连续谱是怎样产生的？其短波限 与某物质的Vehc30 1024.吸收限 有何不同（
5、V 和 VK以 kv 为单位）？kkk Vehc3124.10.射线与物质有哪些相互作用？规律如何？对 x 射线分析有何影响？反冲电子、光电子和俄歇电子有何不同？ 11.试计算当管压为 50kv 时，射线管中电子击靶时的速度和动能，以及所发射的连续谱的短波限和光子的最大能量是多少？12.为什么会出现吸收限？K 吸收限为什么只有一个而 L 吸收限有三个？当激发 X 系荧光射线时，能否伴生 L 系？当 L 系激发时能否伴生 K 系？13.已知钼的 K 0.71，铁的 K 1.93 及钴的 K 1.79，试求光子的频率和能量。试计算钼的 K 激发电压，已知钼的 K0.619。已知钴的 K 激发电压V
6、K7.71kv，试求其 K。14.X 射线实验室用防护铅屏厚度通常至少为 lmm，试计算这种铅屏对 CuK、MoK 辐射的透射系数各为多少？15.如果用 1mm 厚的铅作防护屏，试求 CrK 和 MoK 的穿透系数。16.厚度为 1mm 的铝片能把某单色射线束的强度降低为原来的 23.9，试求这种射线的波长。试计算含 Wc0.8，Wcr4，Ww18的高速钢对 MoK 辐射的质量吸收系数。17.欲使钼靶射线管发射的射线能激发放置在光束中的铜样品发射 K 系荧光辐射，问需加的最低的管压值是多少？所发射的荧光辐射波长是多少？18.什么厚度的镍滤波片可将 CuK 辐射的强度降低至入射时的 70？如果入
7、射 X 射线束中 K 和 K 强度之比是 5：1，滤波后的强度比是多少？已知 m 49.03cm 2g， m 290cm 2g。19.如果 Co 的 K 、K 辐射的强度比为 5：1，当通过涂有 15mgcm 2的 Fe2O3滤波片后，强度比是多少？已知 Fe2O3的 =5.24gcm 3，铁对 CoK 的 m371cm 2g，氧对3CoK 的 m15cm 2g。20.计算 0.071 nm（MoK ）和 0.154 nm（CuK ）的射线的振动频率和能量。 （答案：4.231018s-l，2.8010 -l5J，1.9510 18s-1，l.2910 -15J）21.以铅为吸收体，利用 Mo
8、K 、RhK 、AgK X 射线画图，用图解法证明式（1-16）的正确性。 （铅对于上述射线的质量吸收系数分别为 122.8，84.13，66.14 cm2g） 。再由曲线求出铅对应于管电压为 30 kv 条件下所发出的最短波长时质量吸收系数。22.计算空气对 CrK 的质量吸收系数和线吸收系数（假设空气中只有质量分数 80的氮和质量分数 20的氧，空气的密度为 1.2910-3gcm 3） 。 （答案：26.97 cm2g，3.4810 -2 cm-123.为使 CuK 线的强度衰减 12，需要多厚的 Ni 滤波片？（Ni 的密度为 8.90gcm 3） 。CuK1 和 CuK2 的强度比在
9、入射时为 2：1，利用算得的 Ni 滤波片之后其比值会有什么变化？ 24.试计算 Cu 的 K 系激发电压。 （答案：8980）25.试计算 Cu 的 Kl 射线的波长。 （答案：0.1541 nm）.第二章一、选择题1.有一倒易矢量为 ，与它对应的正空间晶面是（ ） 。cbag2A. （210） ；B. （220） ；C. （221） ；D. （110） ；。2.有一体心立方晶体的晶格常数是 0.286nm，用铁靶 K （K =0.194nm）照射该晶体能产生（ ）衍射线。A. 三条； B .四条； C. 五条； D. 六条。3.一束 X 射线照射到晶体上能否产生衍射取决于（ ） 。A是否满
10、足布拉格条件；B是否衍射强度 I0；CA+B；D晶体形状。4.面心立方晶体（111）晶面族的多重性因素是（ ） 。A4；B8；C6；D12。二、正误题1.倒易矢量能唯一地代表对应的正空间晶面。 （ ）2.X 射线衍射与光的反射一样，只要满足入射角等于反射角就行。 （ ）3.干涉晶面与实际晶面的区别在于：干涉晶面是虚拟的，指数间存在公约数 n。 （ ）4.布拉格方程只涉及 X 射线衍射方向，不能反映衍射强度。 （ ）5.结构因子 F 与形状因子 G 都是晶体结构对衍射强度的影响因素。 （ ）三、填空题1. 倒易矢量的方向是对应正空间晶面的 ；倒易矢量的长度等于对应 。2. 只要倒易阵点落在厄瓦尔
11、德球面上，就表示该 满足 条件，能产生 。3. 影响衍射强度的因素除结构因素、晶体形状外还有 ， ， ， 4。4. 考虑所有因素后的衍射强度公式为 ，对于粉末多晶的相对强度为 。5. 结构振幅用 表示，结构因素用 表示，结构因素=0 时没有衍射我们称 或 。对于有序固溶体，原本消光的地方会出现 。四、名词解释1. 倒易点阵2. 系统消光3. 衍射矢量4. 形状因子5. 相对强度1、试画出下列晶向及晶面（均属立方晶系）：111。121，21 ， （0 0） （110） ，21（123） （21 ） 。2、下面是某立方晶系物质的几个晶面间距，试将它们从大到小按次序重新排列。（12 ） （100）
12、（200） （ 11） （121） （111） （ 10） （220） （030） （2 1） （110）3323、当波长为 的 X 射到晶体并出现衍射线时，相邻两个（hkl）反射线的程差是多少？相邻两个（HKL）反射线的程差又是多少？4、画出 Fe2B 在平行于（010 ）上的部分倒易点。Fe 2B 属正方晶系，点阵参数a=b=0.510nm,c=0.424nm。5、判别下列哪些晶面属于 11晶带：（ 0） ， （1 3） ， （1 2） ， （ 2） ， （0 1） ，13（212） 。6、试计算（ 11）及（ 2）的共同晶带轴。37、铝为面心立方点阵，a=0.409nm。今用 CrKa（
13、 =0.209nm）摄照周转晶体相，X 射线垂直于001。试用厄瓦尔德图解法原理判断下列晶面有无可能参与衍射：（ 111） ，（200） ， （220） ， （311） ， （331） ， （420） 。8、画出六方点阵（001）*倒易点，并标出 a*,b*，若一单色 X 射线垂直于 b 轴入射，试用厄尔德作图法求出（120）面衍射线的方向。9、试简要总结由分析简单点阵到复杂点阵衍射强度的整个思路和要点。10、试述原子散射因数 f 和结构因数 的物理意义。结构因数与哪些因素有关系?2HKLF11、计算结构因数时，基点的选择原则是什么?如计算面心立方点阵，选择(0，0，0)5（1，1，0） 、(
14、0，1，0)与(1 ，0，0) 四个原子是否可以，为什么?12、当体心立方点阵的体心原子和顶点原子种类不相同时，关于 H+K+L=偶数时，衍射存在，H+K+L=奇数时，衍射相消的结论是否仍成立?13、计算钠原子在顶角和面心，氯原子在棱边中心和体心的立方点阵的结构因数，并讨论。14、今有一张用 CuKa 辐射摄得的钨 (体心立方)的粉末图样，试计算出头四根线条的相对积分强度不计 e-2M 和 A（ ） 。若以最强的一根强度归一化为 100，其他线强度各为多少?这些线条的 值如下，按下表计算。线条 /(*)HKL P 1sinmf F2 PF2 强度归一化123420.329.236.443.6第三章五、选择题1.最常用的 X 射线衍射方法是（ ） 。A. 劳厄法；B. 粉末多法；C. 周转晶体法；D. 德拜法。2.德拜法中有利于提高测量精度的底片安装方法是（ ） 。A. 正装法；B. 反装法；C. 偏装法；D. A+B。3.德拜法中对试样的要求除了无应力外，粉末粒度应为（ ） 。A. 250 目；C. 在 250-325 目之间；D. 任意大小。4.测角仪中，探测器的转速与试样的转速关系是（ ） 。A. 保持同步 11 ；B. 2
