Muito bommmmmmmmmmmmmmmmmm

1. Raios - X
Sua natureza e geração
Wilhelm Conrad Röntgen
1845 - 1923

2. O espectro eletromagnético
 Raios-X
 Assim como a luz faz parte
do espectro
eletromagnético.
 Faixa aproximada:
 0,1Å    10Å
 Sob certas circunstâncias
revela seu caráter
corpuscular (fóton):
 E = hc/
 100 KeV  E  1 KeV

3. Produção de Raios-X
 Elétrons acelerados a
altas velocidades
colidem com átomos de
um metal.
 Dois tipos de interação
ocorrem, produzindo
dois tipos de espectro
de radiação.
◦ Espectro contínuo
◦ Espectro característico

4. Espectro Contínuo
 Radiação Bremsstrahlung
◦ Sucessivas colisões,
desaceleram os elétrons
reduzindo a energia cinética
(K), dão origem a fótons com
uma distribuição contínua de
energia:
◦ K= Kinicial – Kfinal = hc/
◦ Energia do e- incidente
◦ K0= e.Va (Va potencial
acelerador)
◦ Se o e- for abruptamente
parado:
◦  = hc/V

5. O Espectro Contínuo
◦ Apresenta uma distribuição
de intensidades contínua em
comprimentos de onda.
◦ Inicia com o min , que cresce
rapidamente atingindo um
máximo, a partir do qual
decai de forma suave
conforme .
◦ Potencial acelerador (Va)
mais alto aumenta a energia
dos elétrons, gerando fótons
com energia média maior.
 Consequências:
 Intensidade total da radiação
maior.
 Tanto o min como o máximo da
intensidade se deslocam para
menores comprimentos de onda.

6. O Espectro Característico
 Radiação característica
◦ Se a voltagem Va é levada
além de um nível crítico
(depende do alvo) ocorrem
picos estreitos sobre a
curva suave do espectro
contínuo.
◦ Os picos surgem em
grupos denominados
séries: K, L, M e N, com 
crescente.
◦ A posição dos picos de
cada série são
característicos do elemento
do alvo, e não dependem
do potencial acelerador.

7. Espectro Característico
 Radiação característica
◦ Elétrons incidentes com
energia suficiente,
penetram o átomo e
deslocam elétrons
atômicos das camadas
mais internas (p.ex camada
K).
◦ Ao retornar para o estado
fundamental, elétrons das
camadas superiores fazem
um “salto” quântico para as
de nível inferior, emitindo
fótons de ’s definidos pela
diferença de energia entre
os estados discretos do

8. Linhas Características
 Átomo de Cobre
◦ A série K é definida pelas transições
permitidas dos níveis L, M, N que levam
até o nível K. Da mesma forma são
definidas as séries L, M ...
◦ O nível L possui 3 sub-níveis. Transições
do sub-nível L não são permitidas. E
portanto a linha K é composta por um
dubleto K e K muito próximos, não
resolvidos pelo equipamento da PHYWE.
◦ O nível M possui 5 sub-níveis e a linha
K também é formada por um dubleto
ainda mais estreito em sua separação.
◦ k= 154,05 pm k2= 154,43 pm
◦ k= 154,18 pm (média ponderada)
◦ k= 139,22 pm
◦ São valores da literatura para o átomo
Cu.

9. Fluorescência
 Energia mínima p/excitar o
espectro K com elétrons.
 Emin= e.Vmin
◦ Vmin é o potencial de excitação
 Define-se a fronteira de
absorção K (kabs) tal que:
◦ O espectro característico pode
ser excitado com radiação
(fótons). Fluorescência de
raios-X.
Kabs
hc
eV


min

10. Fronteira de absorção
 A fronteira de absorção
marca uma mudança abrupta
do coeficiente de absorção
do elemento.
 Esta fronteira separa
claramente, em termos de
energia da radiação incidente
a faixa de transmissão da
faixa de absorção.
 Medidas desse coeficiente
permitem determinar esta
fronteira.
x
e
I
x
I ).
(
0
)
( 

