X射线的发现与应用
摘 要
X射线又名伦琴射线，它的波长范围一般在0.001nm到1nm或更长一点。X射线的发现对自然科学的发展有着极为重要的意义，它像一根导火线，引起了一连串的反应，从本质上改变了我们的生活方式。论文通过理论与实际相结合的方法，主要介绍了X射线的发现过程， X射线的性质，X射线的应用和X射线的防护技术等方面最新发展。X射线在各个领域有着广泛的应用，和人类生产、生活息息相关。例如，医疗用的CT扫描仪的图像能让医生看到人体内脏的结构，从而做出正确的诊断。X射线标志元素来研究物质组成更是给科研带来了一场革命。本文的重点是探讨X射线的最新研究成果及其实用价值，并对X射线的广阔应用前景作出展望。
关键词：X射线；发现；效应；应用；防护
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Abstract
X-ray and X ray, it is in commonly 0.001 nm wavelength range to 1 nm or more. X-ray findings has extremely important significance to the development of natural science, it is like a fuse, causing a chain reaction, essentially changed the way we live. Paper by the method of combining theory with practice, mainly introduced the X-ray of the discovery process, the nature of the X-ray, the application of X-ray and X-ray protection technology etc. The latest development. X ray has been widely used in various fields, and the human production and life is closely linked. The CT scan images for medical use, for example, can let the doctor see the structure of the human gut, so as to make the correct diagnosis. X-ray sign elements to study composition but also brought a revolution to scientific research. The focus of this article is to discuss the latest research results of X ray and its utility value, and the broad application prospect of X ray to outlook. Key words: X- ray; discovery; effect; application protection
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目 录
摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Ⅰ Abstract ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Ⅱ 1引言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 2 X射线的发现与命名．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 3 X射线的性质 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 3.1 物理效应 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 3.2 化学效应．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 3.3 生物效应．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 4 X射线的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 4.1 X射线在医学中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 5 4.2应用X射线检测技术检测PCB板．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 4.3 X射线在其他方面的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 5 X射线的防护．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 5.1 工业X射线探伤的卫生防护．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 5.2 医用X射线的正确使用及防护．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 6 结束语．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 致谢 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
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1 引言
1895年德国物理学家W.K.伦琴发现了X射线, 为表彰他的贡献,1901年的第一届诺贝尔物理学奖就颁给了他。 X射线的发现开启了近代物理学的大门。60年代,美国物理学家马克、英国电气工程师豪斯菲尔德提出了用计算机控制的X射线断层扫描原理,并发明了X射线断层扫描仪(简称CT扫描仪)。他们两人也因此而荣获1979年度的诺贝尔生理学及医学奖。1912年,德国物理学家劳厄用实验证明X射线具有波动性，又证明晶体中的原子是有规则排列的。为此,他荣获1914年度的诺贝尔物理学奖。1953～1959年,小布拉格手下的两位助手佩鲁茨和肯德罗， 用改进了的X射线分析法,测定了肌红蛋白及血红蛋白分子的结构。他们因此而获得1962年度的诺贝尔化学奖。如此等等，很多科学家都是在研究X射线的应用而获的了诺贝尔奖[1]。
随着科学研究的深入和生活质量的提高,X射线在各个领域扮演着相当重要的角色,研究它越来越广泛的应用是历史赋予当代科学研究者的使命。X射线的应用跟我们有着密切的关联,掌握X射线相关的常识是非常必要的。本课题的主要目的是通过论文给人们一个深入认识X射线的机会,并激发大家进行X射线研究的兴趣。当前,在X射线领域有着很多应用误区,并且X射线的放射性是研究必需注意的方面,所以，当前的主要任务是要把研究的方向调整过来,使它向为人类服务的方向发展。
2 X射线的发现与命名
早在1836年,法拉第就发现在稀薄气体中放电会产生美丽的辉光。1876年德国物理学家哥尔德施泰因正式称这种放电是“阴极射线”。欧洲学术界对“阴极射线究竟是什么”的问题展开了长期而激烈的争论。当时就任沃兹堡大学校长的伦琴也卷进这场争论,并对阴极射线进行了系统的研究。
1895年11月8日傍晚，伦琴在暗室中做阴极射线管中气体放电的实验时,为了避免紫外线与可见光的影响,他用黑色硬纸把阴极射线管密包起来。但伦琴发现在一段距离以外的涂有铂氰酸钡(BaPt(CN)。)荧光材料的屏上竟会发出微弱的荧光,他反复观察,肯定激发这种荧光的东西来自阴极射线管,而且又可以肯定它不是阴极射线,因为阴极射线是透不出阴极射线管的玻璃壁的。伦琴认真对待这个偶然的发现,一面继续进行实验,一面进行理论上的思索。他推论着,当阴极射线撞击在管子的玻璃壁时,是否会形成一种不知道的射线,而它可以通过房间,当撞击在化学药品上时便会发出荧光。伦琴又发现,
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