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X射線與物質(zhì)的相互作用，除了光電效應(yīng)外，還有康普頓效應(yīng)和湯姆遜散射。首先，我們來討論下湯姆遜散射，X射線是波長很短的一種電磁波，它與物質(zhì)中的原子相互作用，迫使原子中的電子和原子核隨著入射電磁波的周期性變化而振動。因原子核質(zhì)量大，其振動可以忽略不計，主要是核層上電子隨著入射電磁波的頻率而振動。這些振動的電子就成了新的電磁波源，它發(fā)射的波長。相位與入射電磁波一致。這就叫做湯姆遜散射，又稱相干散射，瑞利散射，經(jīng)典散射或彈性散射。
隨著入射X射線能量的增加，X射線與原子殼層上電子的相互碰撞，相干散射的幾率逐漸減少，而非相干散射稱為主要的了。非相干散射又稱康普頓散射或非彈性散射?？灯疹D散射發(fā)生在康普頓效應(yīng)之中。