Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Röntgenspektrum - Apparatur - Resultat
<< 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.
549
R öntgenspektrum
550
deras våglängd genom böjnings- och interferens-
försök. Härvid blev av särskilt värde M. v.
Laues idé att använda en kristall med dess re-
gelbundna atomstruktur som rymdgitter. Genom
undersökningar av A. Bravais m. fl. visste man,
att avstånden mellan atomerna i en kristall voro
av storhetsordningen io-8 cm och således av
samma storhetsordning som röntgenstrålningens
våglängder. Träffades atomerna av en infal-
lande röntgenstrålning, borde man vänta sig, att
de skulle bli centra för sekundärstrålning med
en regelbunden inbördes fasförskjutning. I vissa
riktningar skulle strålarna kunna förstärka var-
andra, och en fotografisk plåt, uppställd bakom
kristallen, borde visa svärtning icke blott för den
direkt genomträngande strålningen utan också för
de strålriktningar, i vilka förstärkningen skedde.
Ett försök, utfört av W. Friedrich och P. Knip-
ping 1912, bekräftade helt tanken (fig. 1). Uppsla-
get utvecklades av W. H. och W. L. Bragg, far
och son, till en verk-
lig röntgenspektrosko-
pi. Enl. deras synpunkt
kunde v. Laues resul-
tat förklaras genom
en sorts ”spegling”
mot atomplanen inom
kristallen. Liksom vid
vanlig optisk spegling
äro infallsvinkeln och
reflexionsvinkeln sins-
emellan lika, men teo-
rien visade, att för
en bestämd infalls-
vinkel reflekterades
strålningen endast om
våglängden stod i ett bestämt förhållande
till infallsvinkeln. Sambandet kunde uttryckas i
en enkel formel, B raggs relation, som bil-
dar grundvalen för hela röntgenspektroskopien,
ni = 2d . sin <p (n är spektrums ordning, 1 våg-
längden, d gitterkonstanten, d. v. s. avståndet
mellan atomplanen inom kristallen, <p ”glansvin-
keln”, d. v. s. vinkeln mellan den infallande strå-
len och kristallytan). Innehöll den infallande
strålningen alla möjliga våglängder, reflekterades
endast en våglängd, näml, den, som svarade mot
Braggs relation. Våglängdsbestämningen reduce-
rades till en vinkelbestämning och kunde ske med
stor noggrannhet. För stensalt, vars kristallstruk-
tur är enkel, kunde gitterkonstanten bestämmas
i3/-Q „
enl. uttrycket d =
Fig. 1. Schematisk bild av
försöksanordning för på-
visande av röntgenstrålar-
nas böjning i en kristall.
K kristall, P fotografisk
plåt, Pb blyskärm.
där 58,46 är mole-
kylvikten och g tätheten för stensalt samt L det
s. k. loschmidtska talet, d. v. s. antalet moleky-
ler per grammolekyl. Bragg fann värdet d =
2,814. io"8 cm. Till dess tillförlitliga absoluta
våglängdsbestämningar med linjegitter gjorts,
måste man anknyta våglängderna inom r. till ett
överenskommet värde på d, och som sådant har
man efter förslag av M. Siegbahn antagit 2,31400 .
. io’8 cm vid i8°. I anslutning till detta värde
har sedan gitterkonstanten bestämts även för
andra kristaller, ss. kalkspat, gips och glimmer.
Apparatur. Det är främst två metoder, som
användas vid obj ektiv registrering av r., jon i-
sationsmetoden och den fotografis-
ka metoden. I båda fallen får ett strålknip-
pe från röntgenrörets antikatod falla in genom
1 el. 2 avgränsade spalter och träffa en kristall-
yta. Den vid en viss vinkel ”reflekterade” strå-
len får vid den första metoden tränga genom en
smal spalt in i en jonisationskammare, där dess
intensitet mätes genom bestämning av mättnings-
strömmens styrka, och i andra metoden träffa
en fotografisk plåt, på vilken varje strålnings-
komponent ger en linjeformig bild av den sma-
la, rektangulära spalten. Man talar därför om
”linjer” i st. f. om strålningskomponenter. På se-
naste tiden har man börjat använda cylindriskt
krökta kristaller, mot vilkas konkava yta rönt-
genstrålningen reflekteras. Den fokusering, som
härvid uppnås, gör den avgränsande spalten över-
flödig, intensiteten växer hos den strålning, som
träffar plåten, och exponeringstiden kan för-
kortas. Jonisationsmetoden användes numera hu-
vudsakl. vid intensitetsmätningar. Den fotogra-
fiska metoden infördes av M. de Broglie och
H. G. J. Moseley och framför allt av Siegbahn,
som konstruerat ett stort antal spektrografer för
olika våglängdsområden, för relativ och absolut
våglängdsmätning. Fig. 2 föreställer en vakuum-
spektrograf, avsedd för mätning av långa våg-
längder. För dessa är absorptionen i luft stor,
varför strålgången helt måste ske i vakuum. På
senaste tiden ha också Geiger-Müllerrör och scin-
tillationskristaller kommit i användning för re-
gistrering av röntgenstrålning. — Vid sidan av
de tekniska rören användas glödelektronrör med
utbytbar antikatod, oftast av metall med isole-
ringar av glas el. porslin.
Resultat. Den av Barkla upptäckta karakteris-
tiska K- och L-strålningen har visat sig utgöra
grupper av från varandra skarpt skilda strålnings-
komponenter med väl definierad våglängd. För
de tunga elementen ha nya sådana grupper upp-
täckts, vilkas spektra efter växande våglängd be-
tecknas M, N, O etc. Man skiljer här, liksom
inom den optiska spektrografien, mellan emis-
sions- och absorptionsspektra. Mätningsresulta-
Fig. 2. Högvakuumspektrograf med böjd kristall enl.
M. Siegbahn.
A—B kristallhållaren, C kasetten för den fotografiska
plåten. Den undre bilden visar konstruktionen av rönt-
genröret.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>