5-30keV電子致鎢原子L及M殼層X(jué)射線產(chǎn)生截面的薄網(wǎng)格襯靶方法研究.pdf

1、低能正負(fù)電子致原子內(nèi)殼層電離截面的測(cè)量研究，在原子物理領(lǐng)域有著極為重要的意義。一方面，正負(fù)電子致原子內(nèi)殼層電離截面的數(shù)據(jù)可以用來(lái)檢驗(yàn)理論模型的準(zhǔn)確性，推動(dòng)理論模型的發(fā)展;另一方面，正負(fù)電子致原子內(nèi)殼層電離截面的數(shù)據(jù)廣泛應(yīng)用于許多高科技領(lǐng)域。從目前已公布的電離截面數(shù)據(jù)來(lái)看，其多集中與K和L殼層，且不同作者公布的測(cè)量結(jié)果之間存在一定的偏差，而M殼層的數(shù)據(jù)僅局限于少部分元素。
　　用于低能正負(fù)電子致原子內(nèi)殼層電離截面測(cè)量的靶材可分為四類(lèi)

2、:自支撐薄膜薄襯靶、薄膜厚碳襯、純厚靶和氣體靶。自支撐薄膜薄襯靶雖然能得到較為精確的結(jié)果，但其制備困難且運(yùn)輸不便;因?yàn)榘胁慕Y(jié)構(gòu)的影響，薄膜厚碳襯和純厚靶會(huì)帶來(lái)一定的修正誤差;而氣體靶雖然能減少入射粒子的多次散射效應(yīng)，但能制備成氣體靶的元素較少。為克服上述靶材的缺陷，本課題組創(chuàng)新性的提出了一種新型的靶材——自支撐薄膜網(wǎng)格襯靶。在制靶時(shí)，直接將一層幾納米厚的樣品鍍?cè)诤穸葍H為20μg/cm2的自支撐碳網(wǎng)格襯底上。這種自支撐碳網(wǎng)格由強(qiáng)度極高的超

3、長(zhǎng)碳納米管陣列構(gòu)成。由于襯底較薄，碳網(wǎng)格襯底引起的修正可以忽略不計(jì)，同時(shí)又克服了自支撐薄膜薄襯靶運(yùn)輸不便的缺陷。
　　本論文主要進(jìn)行了以下工作:1、利用三種不同結(jié)構(gòu)的薄網(wǎng)格襯靶（單原子網(wǎng)格襯靶、密網(wǎng)格襯靶、疏網(wǎng)格襯靶）分別測(cè)量了5-30 keV的電子致鎢原子Lα、Lβ和MαβX射線產(chǎn)生截面值，并與DWBA理論值做了對(duì)比。2、在同等實(shí)驗(yàn)條件下，又利用與網(wǎng)格襯靶同批制備的薄膜厚碳襯靶測(cè)量了5-30 keV的電子致鎢原子Lα及LβX射線

4、產(chǎn)生截面值，并利用PENELOPE軟件中的Penmain程序?qū)Π心ぶ械亩啻紊⑸湫?yīng)、由于襯底存在而產(chǎn)生的反射電子和韌致輻射光子引起的額外計(jì)數(shù)進(jìn)行了修正，最后將L殼層的測(cè)量結(jié)果同三種網(wǎng)格襯靶所測(cè)的結(jié)果做了對(duì)比。3、對(duì)比發(fā)現(xiàn)，在三種不同結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格襯靶中，單原子網(wǎng)格襯靶和密網(wǎng)格襯靶所測(cè)的結(jié)果與DWBA理論值符合較好，這兩種靶可用于低能電子致原子電離截面的測(cè)量;而疏網(wǎng)格襯靶的測(cè)量結(jié)果與DWBA理論值偏差較大，不適合用于低能電子致原子電離截面的測(cè)