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X-射线:探索原子世界的利器

(2014-06-02 05:32:58)
标签:

教育

            请看下图:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/23/Helium_atom_QM.svg/1196px-Helium_atom_QM.svg.png

               上图是在现代量子力学意义上的氦(Helium)原子图像,原子像是一个黑乎乎的“小云团”(电子云包围着原子核),原子的半径大约只有1埃。“埃”的符号是在大写字母A上面加上一个小“o”,是一个长度单位,是一厘米的亿分之一,也就是说,1埃等于0.1纳米(nm)。这个长度单位是为了纪念瑞典物理学家A.Angstrom(光谱分析的奠基人之一)

             从上图可见,原子核的半径只有原子半径的十万分之一,也就是说,原子核的半径只有纳米(nm)的百万分之一(fm)。这个基本概念,我们必须建立起来。

               探索原子世界的奥秘(次纳米世界)利用人类肉眼可视(波长微米级)电子显微镜是不行了,必须另寻其他途径。由于X-射线的波长大约只有1埃,利用X-射线束穿透晶体的折射图像可以测定原子和分子的大小与图像。现代基因治疗技术主要依靠X-射线穿透“非周期性晶体”(DNA)进行基因治疗“小药丸”的配置与生产,不是中医”道士“的偏方。

            说明:揭示X-射线穿透晶体成像分析技术的物理原理曾荣获2013年诺贝尔物理学大奖。




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