Спектры поглощения рентгеновских лучей.

Вещество, которое подвергается действию рентгеновских лучей, испускает вторичное излучение, длина волны которого либо равна длине волны падающих лучей (когерентное рассеяние), либо незначительно отличается. При рассеянии без изменения длины волны переменное электромагнитное поле, создаваемое пучком рентгеновских лучей, вызывает колебательное движение электронов облучаемого вещества, и они становятся источником когерентного излучения. Ввиду когерентности, лучи, рассеиваемые различными атомами, могут интерферировать. Расстояния между атомными плоскостями в кристаллах сравнимы с длинами волн рентгеновских лучей.

Рассеяние свободным электроном.

Если на свободный электрон падают параллельные неполяризованные рентгеновские лучи с интенсивностью I₀, в этом случае электрон , по классической теории, начинает колебаться и испускать электромагнитное излучение с интенсивностью I_e

,

для неполяризованного первичного пучка.

Рассеяние атомом в основном обусловлено рассеянием электронами, доля рассеяния ядром невелика.

Эффект Комптона.

Падающий квант упруго соударяется с электроном, в результате этого часть энергии передается электрону и длина волны излучения увеличивается. Комптоновское рассеяние некогерентно и не может интерферировать.

Фотоэффект.

При взаимодействии рентгеновские лучи могут выбивать электроны за пределы атома, ионизируя его. Энергия, идущая на удаление электронов (валентных электронов), очень мала, а для более близких к ядру оболочек, сравнима с энергией рентгеновских лучей. Кинетическая энергия электрона, удаленного из атома, равна

где v – частота ионизирующего излучения

p – энергия, затраченная на отрыв электрона.