Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk Tidskrift
skäl står impulsenergin i ett bestämt förhållande till
de emitterade spektrallinjerna. Om vi vilja framkalla
en spektrallinje av en bestämd våglängd, så kunna
vi göra detta genom bestrålning medelst
röntgenstrålar. vars våglängd skall vara mindre, dvs.
beloppet h • v minst lika stort som motsvarande värde
på den sökta spektrallinjen. Detta är gott och väl.
men om vi försöka beräkna den härför nödvändiga
impulsenergin E enligt ovanstående formel, så
komma vi till ett felaktigt resultat, då en enda
spektrallinje icke kan uppstå, emedan
reorganisa-tionen av atomens normala energitillstånd sker
språngvis från nivå till nivå och för varje gång med
avgivandet av ett bestämt hv< som ger upphov till
motsvarande spektrallinjer. För att således —
bildlikt talat — höja upp impulsenergins verkningar till
atomens yta, så måste denna energi vara minst lika
stor som summan av de språngvis avgivna
energibeloppen inom atomen. Använda vi nämligen en
otillräcklig impulsenergi, så nå dess verkningar icke
atomens yta, vilket betyder att energi absorberas
inom atomen i någon av energinivåerna. Praktiskt
betyder detta, att den av oss sökta spektrallinjen
icke emitteras.
De ställen inom atomen, där dessa språngvis
försiggående absorptionsfenomen äga rum. kallas
ab-sorptionskanter. Till varje energinivå hör en eller
flera absorptionskanter med en för varje kant
bestämd våglängd. Den absorptionskant. som fordrar
den största impulsenergin — som alltså har den
kortaste våglängden — är den innersta nivån (A-nivån,
’’A-höljet’"), som emitterar A-seriens spektrallinjer.
Man kallar A-strålningen den hårdaste strålningen,
som en atom utsänder. Därpå följer L-nivån med
tre absorptionskanter emitterande L-seriens linjer,
vidare iV/-nivån med fem kanter osv. De för
analysen användbara spektrallinjerna tillhöra A- och
L-serierna. Blott i undantagsfall kommer .V-serien
ifråga. A’-serien består av tre linjegrupper. A«, Kß,
Ky, vilka i regel kunna ytterligare uppdelas i Kav
a, ■ ■., Kßv ß.,.... Kyj, y., ■ ■ ■ L-serien har 14 linjer,
vilka betecknas på analogt sätt.
Det är för analytikern obetingat nödvändigt att
känna våglängderna för de olika absorptionskanterna,
ty de angiva nämligen den minimienergi, som är
erforderlig för att emittera den mot absorptionskanten
svarande linjeserien. Vi skola som ett exempel
härleda impulsbetingelserna för emission av A-linjerna
hos tenn. Våglängden för motsvarande
absorptionskant finnes angiven i en tabell. Den är 424 X. E.
Om vi vilja emittera linjerna genom bombardemang
med katodstrålar (primärmetoden, se nedan!), så
kunna vi beräkna den härför erforderliga spänningen
lic
enligt formeln: e • V = hv — . där e är elektronens
laddning, V den sökta spänningen i kilovolt samt där
h, c, v, ). (uttryckt i Å. E.) lia samma betydelse som
förut är angivet. Insättas siffervärdena på de kända
12 3
storheterna erhålles V = ■ =29. Det erfordras
0,424
således 29 000 volts impulsspänning för att emittera
tenns A-linjer. 1 praktiken måste man emellertid
icke oväsentligt överskrida denna minimispänning
för att erhålla den för identifieringen nödiga
linjeintensiteten.
Varje ämne utsänder utom ett linjespektrum även
ett kontinuerligt spektrum (s. k. bromsspektrum), i
vilket alla våglängder, som överskrida en viss s. k.
gränsvåglängd, äro representerade. Emitterar man
röntgenstrålar medelst katodstrålar under V volts
spänning, så är denna gränsvåglängd A,„in. given
hc
genom ekvationen: = e • V och motsvarande
A|llin.
gränsfrekvens vmin. genom ekvationen, hvmin =e-V
(beteckningar som förut). Kännedomen om detta
bromsspektrum är mycket viktigt, ty i vissa fall
uppträda icke önskvärda störningseffekter, varvid man
strävar att tillbakatränga detsamma, i andra fall
återigen är ett utpräglat bromsspektrum önskvärt. 1
de fall t. e. då man istället för katodstrålar använder
röntgenstrålar för emissionen begagnar man denna
bromsstrålning. Energifördelningen inom de olika
våglängderna ändra sig med den anlagda spänningen.
Ökas denna, så förskjutes bromsstrålningen mot de
hårdare, dvs. de kortare våglängderna, men även
intensiteten för varje enskild våglängd ökas i samma
mån. Kort och gott: vill man ha intensiv bestrålning,
så skall man anlägga en hög spänning. Vidare
tilltar intensiteten med stigande atomnummer hos det
atomslag, från vilket strålningen utgår. Om det
således gäller att alstra en intensiv katodstrålning,
skall nian välja ett element med högt atomnummer.
Teoretiskt vore då uran (92) det idealiska
katodmaterial, men det kan ju praktiskt av flera skäl inte
komma ifråga. Man väljer vanligen wolfram (74),
som har en hög smältpunkt, och som är lätt
tillgängligt. Ju större de emitterade röntgenlinjernas
intensitet är. desto mindre mängder av ett sökt element
kan påvisas, och desto kortare exponeringstid är
erforderlig.
Om spektrallinjerna emitteras med tillhjälp av
katodstrålar — den s. k. primärmetoden — så kan man
lämpligast genom ökning av den på katoden anlagda
spänningen öka linjernas intensitet. Om
spektrallinjerna emitteras med tillhjälp av röntgenstrålar
— den s. k. sekundärmetoden — så måste man skilja
på tvenne fall. I det ena sker emissionen av de i ett
prov sökta spektrallinjerna genom bestrålning med
från ett lämpligt valt antikatodmaterial emanerande
röntgenstrålar av en bestämd våglängd. I det andra
fallet begagnar man den kontinuerliga eller
bromsstrålningen. som utgår från antikatodmaterialet. Det
förstnämnda förfaringssättet kallas den
karakteristiska impulsen, den andra kallas den kontinuerliga
eller bromsimpulsen.
Vid den karakteristiska impulsen förfar man så, att
man som antikatodmaterial väljer ett atomslag, som
emitterar en hårdare röntgenstrålning än det
atomslag. som är avsett att analyseras. För att t. e.
framkalla A-linjeemission hos krom (24) väljer man
lämpligen järn (26) som antikatod, då dess A-linjer
äro hårdare än kroms. Att ett atomslag med högre
atomnummer utsänder en hårdare strålning än ett
ämne med lägre sammanhänger med byggnaden hos
röntgenspektra: ju högre atomnummer, ju hårdare
röntgenstrålning från motsvarande absorptionskant
(Moseleys lag).
Mera komplicerade ligga förhållandena till, när den
kontinuerliga eller bromsimpulsen kommer till
användning i sekundärmetoden, ty i det kontinuerliga
spektrum, som utgår från antikatoden, äro ju alla
46
11 aprii. 1936
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
