土壤重金屬檢測(cè)儀之X射線在物質(zhì)中的吸收

X射線在物質(zhì)中的吸收
    當(dāng)X射線與物質(zhì)間相互作用，X射線光子在作用過(guò)程中將會(huì)從原射線束中移除，這樣原射線的照射量率將會(huì)減弱，這一過(guò)程可以看成物質(zhì)對(duì)X射線的吸收。
散射效應(yīng)
    電磁輻射的部分能量在原子核外電子作用過(guò)程中傳遞給核外電子，使得電磁輻射的能量和運(yùn)動(dòng)方向改變，稱為散射效應(yīng)。主要有相干散射和非相干散射兩種不同能量的電磁輻射。
電子對(duì)效應(yīng)
    當(dāng)輻射光子能量足夠高時(shí)，在它從原子核旁邊經(jīng)過(guò)時(shí)，在核庫(kù)侖場(chǎng)作用下，輻射光子可能轉(zhuǎn)化成一個(gè)正電子和一個(gè)負(fù)電子，這種過(guò)程稱作電子對(duì)效應(yīng)。
光電效應(yīng)
    電磁輻射的全部能量傳遞給原子，原子中的電子從電磁輻射中獲取大于其吸收限的能量，使得該原子的殼層電子脫離原子激發(fā)成為具有能量的自由電子，即光電子，這一現(xiàn)象成為光電效應(yīng)。其過(guò)程是：當(dāng)電磁輻射光量子與物質(zhì)作用時(shí)，將全部能量傳遞給組成物質(zhì)的原子，由于這一過(guò)程損失了全部能量，光量子消失。原子會(huì)對(duì)傳遞過(guò)程獲得能量進(jìn)行重新分配，殼層電子如果與原子核結(jié)合能越大，獲得的能量幾率就越大。當(dāng)電子獲得足以客服原子核束縛的能量之后，會(huì)以光電子的形式發(fā)射，而原子在發(fā)射同時(shí)將獲得一個(gè)反沖能，以滿足能量和動(dòng)量的守恒。
俄歇效應(yīng)
    法國(guó)物理學(xué)家俄歇在1925年研究光電子的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)一些低能電子，稱之為俄歇電子。俄歇電子的能量和光電子不同，不取決于入射光子能量，并具有以下幾種特性：1、產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)可能同時(shí)發(fā)射俄歇電子。2、俄歇電子與光電子產(chǎn)生同一點(diǎn)，但發(fā)射方向和光電子無(wú)關(guān)。3、入射光子的能量不能決定俄歇電子的能量，取決于產(chǎn)生光電效應(yīng)的氣體性質(zhì)，隨該種氣體的原子序數(shù)的增加而增加。
    高能級(jí)同時(shí)向低能級(jí)填補(bǔ)空位會(huì)發(fā)射能量，這一具有特征的能量以電磁輻射的形式發(fā)射，就是特征X射線，也可能將這一能量傳遞給外層電子。當(dāng)外層電子獲得的能量大于其本身吸收限的時(shí)候，會(huì)克服原子核的束縛成為自由電子，也可稱為次級(jí)光電效應(yīng)。光電效應(yīng)所產(chǎn)生的能量，可以以X射線的形式輻射也可以以俄歇電子的形式發(fā)射，所以俄歇效應(yīng)的產(chǎn)生伴隨光電效應(yīng)，而光電效應(yīng)的產(chǎn)生不一定伴隨俄歇效應(yīng)的產(chǎn)生。
熒光產(chǎn)額
    當(dāng)光電效應(yīng)引起內(nèi)層電子發(fā)射，輻射的能量除了會(huì)產(chǎn)生特征X射線熒光外，還會(huì)發(fā)射俄歇電子，因而特征X射線發(fā)射只占有一定份額，稱之為熒光產(chǎn)額。
土壤重金屬的來(lái)源及危害
    隨著工業(yè)、農(nóng)業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)的迅速發(fā)展，土壤環(huán)境中的有害金屬不斷增加。一般是*入土壤積累，植物通過(guò)根系從土壤吸收，富集重金屬，有時(shí)也通過(guò)葉片上的氣孔從空氣中吸收氣態(tài)或塵態(tài)的重金屬元素。土壤重金屬含量的超標(biāo)，嚴(yán)重毒害了土壤植物系統(tǒng)、減低種植物品質(zhì)、并通過(guò)徑流和淋洗作用污染地表水，以及以食物鏈的方式進(jìn)入人體內(nèi)，對(duì)于重金屬的富集人體難以代謝，終直接或間接危害人體器官官的健康。