低能电子致高Z原子L、M壳层X射线产生截面的测量研究

发布时间：2020-08-19 14:22

【摘要】：低能电子与原子碰撞引起内壳层电离的截面测量研究,在理论和实际应用都具有重要意义。可靠的电子致原子内壳层电离截面实验值能推动描述电子——原子碰撞理论模型的进一步发展和完善。此外电子致原子内壳层电离截面数据广泛应用在众多高新技术领域。目前电离截面研究中,存在实验数据较缺乏、不同作者给出的实验结果分歧较大的现状。在低能电子致原子X射线产生截面的实验测量研究中,论文主要进行了以下工作：1.硅漂移(SDD)探测器效率刻度。SDD探测器对低能X射线的探测效率性能较好于常用的Si(Li)探测器。由于几keV能区的准确效率刻度一直存在着困难,实验要求需要对SDD探测器低能区(1.4-14keV)进行准确的效率刻度。采用由SDD探测器收集到的19keV电子碰撞纯厚碳靶实验韧致辐射谱与PENELOPE计算得到的理论韧致辐射谱进行比较,可得到SDD探测器相对效率刻度曲线。用241Am标准点源得到的SDD探测器在11.87keV和13.95keV绝对效率刻度,将SDD探测器相对效率刻度曲线绝对化,从而得到SDD探测器较为可靠的效率刻度。2.靶结构对特征X射线计数的影响程度修正。使用2005版PENELOPE软件,模拟电子碰撞薄膜厚碳结构的靶样品诱发特征X射线物理过程,与程序数据库进行对比,得到靶结构对特征X射线计数的影响程度。3.完成软件数据库电离截面库的替换软件。PENELOPE软件电离截面数据库引自光学(ODM)模型,应用Fortran语言,实现程序数据库更新,将ODM数据库更新为较为认可的双扭曲波-玻恩近似理论(DWBA)模型。4.论文测量了Ta、W、Ir、Au、Pt的Lα、Lβ壳层的截面值,并与DWBA理论符合较好。还测量了Pt和Au的Mαβ壳层的截面值,与DWBA理论值结果对比,Pt、Au的Mαβ截面值仅10keV以上与DWBA理论符合较好,而入射电子能量较低时,M壳层产生截面值比DWBA理论小约30%-50%。Pt元素Mαβ截面数据为首次测量。
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TL81

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本文编号：2797192