1 nga 8

Prezantimi me temë: rrezet X

Sllajdi nr

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Sllajdi nr

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Zbulimi i rrezeve X Në fund të shekullit të 19-të, shkarkimi i gazit në presion të ulët tërhoqi vëmendjen e fizikantëve. Në këto kushte, flukset e elektroneve shumë të shpejta u krijuan në tubin e shkarkimit të gazit. Në atë kohë ato quheshin rreze katodike. Natyra e këtyre rrezeve ende nuk është përcaktuar me siguri. E vetmja gjë që dihej ishte se këto rreze e kishin origjinën në katodën e tubit.

Sllajdi nr

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Zbulimi i rrezeve X Ndërsa studionte rrezet katodike, Roentgen vuri re se një pllakë fotografike pranë tubit të shkarkimit ndriçohej edhe kur ishte e mbështjellë me letër të zezë. Pas kësaj, ai mundi të vëzhgonte një tjetër fenomen që e mahniti vërtet. Një ekran letre i lagur me një zgjidhje të oksidit të platinit të bariumit filloi të shkëlqejë nëse mbështillej rreth tubit të shkarkimit. Për më tepër, kur Roentgen mbajti dorën midis tubit dhe ekranit, hijet e errëta të kockave ishin të dukshme në ekran në sfondin e skicave më të lehta të të gjithë dorës. Shkencëtari kuptoi se kur tubi i shkarkimit po funksiononte, u krijua një rrezatim i panjohur më parë, shumë depërtues. Ai i quajti rreze X. Më pas, termi "rrezet X" u vendos fort pas këtij rrezatimi. Rrezet X zbuluan se rrezatimi i ri u shfaq në vendin ku rrezet katodike (rrjedhët e elektroneve të shpejta) u përplasën me murin e qelqit të tubit. Në këtë vend xhami shkëlqeu me një dritë jeshile. Eksperimentet e mëvonshme treguan se rrezet X lindin kur elektronet e shpejta ngadalësohen nga ndonjë pengesë, veçanërisht elektroda metalike.

Sllajdi nr

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Vetitë e rrezeve X Rrezet e zbuluara nga Roentgen vepronin në një pllakë fotografike, shkaktuan jonizimin e ajrit, por nuk u reflektuan dukshëm nga asnjë substancë dhe nuk iu nënshtruan përthyerjes. Fusha elektromagnetike nuk kishte asnjë ndikim në drejtimin e përhapjes së tyre. Menjëherë u ngrit supozimi se rrezet X janë valë elektromagnetike që emetohen kur elektronet ngadalësohen ndjeshëm. Ndryshe nga drita e dukshme dhe rrezet ultravjollcë, rrezet X kanë një gjatësi vale shumë më të shkurtër. Gjatësia e valës së tyre është më e shkurtër, aq më e madhe është energjia e elektroneve që përplasen me pengesën. Fuqia e lartë depërtuese e rrezeve X dhe veçoritë e tjera të tyre shoqëroheshin pikërisht me gjatësinë e valës së shkurtër. Por kjo hipotezë kishte nevojë për prova dhe provat u morën 15 vjet pas vdekjes së Roentgen.

Sllajdi nr

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Difraksioni me rreze X Nëse rrezet X janë valë elektromagnetike, atëherë ato duhet të shfaqin difraksion, një fenomen i zakonshëm për të gjitha llojet e valëve. Së pari, rrezet X kaluan nëpër çarje shumë të ngushta në pllaka plumbi, por asgjë që i ngjante difraksionit nuk mund të zbulohej. Fizikani gjerman Max Laue sugjeroi se gjatësia e valës së rrezeve X ishte shumë e shkurtër për të zbuluar difraksionin e këtyre valëve nga pengesat e krijuara artificialisht. Në fund të fundit, është e pamundur të bëhen çarje me madhësi 10-8 cm, pasi kjo është madhësia e vetë atomeve. Po sikur rrezet X të kenë afërsisht të njëjtën gjatësi vale? Atëherë e vetmja mundësi që mbetet është përdorimi i kristaleve. Ato janë struktura të renditura në të cilat distancat midis atomeve individuale janë të barabarta sipas madhësisë me madhësinë e vetë atomeve, pra 10-8 cm Një kristal me strukturën e tij periodike është ajo pajisje natyrore që duhet të shkaktojë në mënyrë të pashmangshme difraksion të dukshëm të valës. gjatësia e tyre është afër madhësisë së atomeve.

Sllajdi nr

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Difraksioni i rrezeve X Një rreze e ngushtë rrezesh X drejtohej në një kristal pas të cilit ndodhej një pllakë fotografike. Rezultati ishte plotësisht në përputhje me pritjet më optimiste. Së bashku me pikën e madhe qendrore, e cila u krijua nga rrezet që përhapeshin në një vijë të drejtë, njolla të vogla të vendosura rregullisht u shfaqën rreth pikës qendrore (Fig. 1). Shfaqja e këtyre pikave mund të shpjegohej vetëm me difraksionin e rrezeve X në strukturën e rendit të kristalit. Studimi i modelit të difraksionit bëri të mundur përcaktimin e gjatësisë valore të rrezeve X. Doli të ishte më e vogël se gjatësia e valës së rrezatimit ultravjollcë dhe sipas madhësisë ishte e barabartë me madhësinë e një atomi (10-8 cm).

Sllajdi nr

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Zbatimet e rrezeve X Rrezet X kanë gjetur shumë aplikime praktike shumë të rëndësishme. Në mjekësi, ato përdoren për të vendosur diagnozën e saktë të sëmundjes, si dhe për trajtimin e kancerit. Aplikimet e rrezeve X në kërkimin shkencor janë shumë të gjera. Nga modeli i difraksionit të prodhuar nga rrezet X kur ato kalojnë nëpër kristale, është e mundur të përcaktohet rendi i renditjes së atomeve në hapësirë ​​- struktura e kristaleve. Duke përdorur analizën e difraksionit me rreze X, është e mundur të deshifrohet struktura e komponimeve organike komplekse, duke përfshirë proteinat. Në veçanti, u përcaktua struktura e molekulës së hemoglobinës, që përmban dhjetëra mijëra atome. Këto përparime u bënë të mundura nga fakti se gjatësia e valës së rrezeve X është shumë e shkurtër, kjo është arsyeja pse u bë e mundur "të shiheshin" strukturat molekulare. Ndër aplikimet e tjera të rrezeve X, vëmë re zbulimin e defekteve me rreze X - një metodë për zbulimin e zgavrave në kallëp, çarjet në shina, kontrollin e cilësisë së saldimeve, etj. Zbulimi i defekteve me rreze X bazohet në një ndryshim në përthithjen e Rrezet X në një produkt nëse ka një zgavër ose përfshirje të huaja në të.

Sllajdi nr

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Dizajni i tubave me rreze X Aktualisht, pajisje shumë të avancuara të quajtura tuba me rreze X janë zhvilluar për të prodhuar rreze X. Në Fig. Figura 2 tregon një diagram të thjeshtuar të një tubi elektronik me rreze X. Katoda 1 është një spirale tungsteni që lëshon elektrone për shkak të emetimit termionik. Cilindri 3 fokuson rrjedhën e elektroneve, të cilat më pas përplasen me elektrodën metalike (anodë) 2. Kjo prodhon rreze X. Tensioni midis anodës dhe katodës arrin disa dhjetëra kilovolt. Në tub krijohet një vakum i thellë; presioni i gazit në të nuk i kalon 10-5 mm Hg. Art. Në tubat e fuqishëm me rreze X, anoda ftohet nga uji i rrjedhshëm, pasi një sasi e madhe nxehtësie lirohet kur elektronet ngadalësohen. Vetëm rreth 3% e energjisë së elektronit shndërrohet në rrezatim të dobishëm.

Përshkrimi i prezantimit sipas sllajdeve individuale:

1 rrëshqitje

Përshkrimi i rrëshqitjes:

2 rrëshqitje

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Ishte një person i rrallë që nuk kalonte në dhomën e rëntgenit. Dhe fotografitë e bëra me rreze X janë të njohura për të gjithë. Rrezatimi me rreze X u zbulua nga fizikani gjerman W. Roentgen (1845–1923). Emri i tij është përjetësuar në disa terma të tjerë fizikë që lidhen me këtë rrezatim: rentgeni është njësia ndërkombëtare e dozës së rrezatimit jonizues; një fotografi e marrë në një aparat me rreze X quhet radiografi; Fusha e mjekësisë radiologjike që përdor rrezet X për të diagnostikuar dhe trajtuar sëmundjet quhet radiologji.

3 rrëshqitje

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Roentgen vërtetoi më tej se aftësia depërtuese e rrezeve të panjohura që zbuloi, të cilat ai i quajti rreze X, varet nga përbërja e materialit absorbues. Ai gjithashtu mori një imazh të eshtrave të dorës së tij duke e vendosur atë midis një tubi shkarkimi me rreze katodike dhe një ekrani të veshur me cianoplatinit barium. Roentgen zbuloi rrezatimin në 1895 ndërsa ishte profesor i fizikës në Universitetin e Würzburg. Gjatë kryerjes së eksperimenteve me rrezet katodike, ai vuri re se një ekran i vendosur pranë tubit të vakumit, i mbuluar me cianoplatinit barium kristalor, shkëlqente me shkëlqim, megjithëse vetë tubi ishte i mbuluar me karton të zi. Kështu e ndriçoi dorën për herë të parë vetë Roentgen në 1895.

4 rrëshqitje

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Rrezet e reja u shfaqën në të ashtuquajturin tub shkarkimi, ku një lumë grimcash të ngarkuara negativisht ra, duke u ngadalësuar, mbi objektiv. Pak më vonë doli se këto grimca ishin elektrone. Vetë Roentgen, duke mos ditur për ekzistencën e elektronit, nuk mund të shpjegonte natyrën e rrezeve që zbuloi. Rrjedha e elektroneve Rrezet X Rrezatimi me rreze X, rrezatimi elektromagnetik i padukshëm për syrin me një gjatësi vale 10-7 - 10-14 m. Emitohet gjatë ngadalësimit të elektroneve të shpejta në një substancë (spektri bremsstrahlung) dhe gjatë kalimit të elektroneve në një atom nga predha e jashtme elektronike në ato të brendshme (spektri karakteristik).

5 rrëshqitje

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Zbulimi i Roentgen u pasua nga eksperimente nga studiues të tjerë, të cilët zbuluan shumë veti dhe aplikime të reja të këtij rrezatimi. Një kontribut i madh u dha nga M. Laue, W. Friedrich dhe P. Knipping, të cilët demonstruan në vitin 1912 difraksionin e rrezatimit të rrezeve X kur kalonte nëpër një kristal; W. Coolidge, i cili në vitin 1913 shpiku një tub me rreze X me vakum të lartë me një katodë të ndezur; G. Moseley, i cili vendosi në vitin 1913 marrëdhënien midis gjatësisë së valës së rrezatimit dhe numrit atomik të një elementi; G. dhe L. Bragg, të cilët morën çmimin Nobel në 1915 për zhvillimin e bazave të analizës strukturore me rreze X.

6 rrëshqitje

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Burimet e rrezatimit me rreze X: tubi i rrezeve X, përshpejtuesit e elektroneve, lazerët, korona diellore, trupat qiellorë.

7 rrëshqitje

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Vetitë e rrezatimit me rreze X Ka fuqi të madhe depërtuese, Shkakton ndriçim, Ndikon aktivisht në qelizat e një organizmi të gjallë, Mund të shkaktojë jonizimin e gazit dhe efektin fotoelektrik, Ndërvepron me atomet e rrjetës kristalore, Vërehet ndërhyrje dhe difraksion në rrjetën kristalore. , Pothuajse nuk përthyhet apo reflektohet, Rrezatimi në doza të larta shkakton sëmundje nga rrezatimi.

8 rrëshqitje

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Rrezatimi me rreze X është i padukshëm për syrin, kështu që të gjitha vëzhgimet me të kryhen duke përdorur ekrane fluoreshente ose filma fotografikë. Marrës me rreze X - film fotografik, ekran me rreze x etj. Depërton nëpër disa materiale opake. Përdoret në mjekësi, zbulimin e defekteve, analizat spektrale dhe strukturore.

Rrëshqitja 9

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Ashtu si drita e dukshme, rrezet X bëjnë që filmi fotografik të bëhet i zi. Kjo pronë është e rëndësishme për mjekësinë, industrinë dhe kërkimin shkencor. Duke kaluar nëpër objektin në studim dhe më pas duke rënë mbi filmin fotografik, rrezatimi me rreze X përshkruan strukturën e tij të brendshme mbi të. Meqenëse fuqia depërtuese e rrezatimit të rrezeve X ndryshon për materiale të ndryshme, pjesët e objektit që janë më pak transparente ndaj tij prodhojnë zona më të lehta në fotografi sesa ato nëpër të cilat rrezatimi depërton mirë. Kështu, indi kockor është më pak transparent ndaj rrezeve X sesa indi që përbën lëkurën dhe organet e brendshme. Prandaj, në një radiografi, kockat do të shfaqen si zona më të lehta dhe vendi i thyerjes, i cili është më transparent ndaj rrezatimit, mund të zbulohet mjaft lehtë. Rrezet X përdoren gjithashtu në stomatologji për të zbuluar kariesin dhe absceset në rrënjët e dhëmbëve, dhe në industri për të zbuluar çarjet në kallëp, plastikë dhe goma.

10 rrëshqitje

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Rrezet X përdoren në kimi për të analizuar komponimet dhe në fizikë për të studiuar strukturën e kristaleve. Një rreze me rreze X që kalon nëpër një përbërje kimike prodhon rrezatim dytësor karakteristik, analiza spektroskopike e të cilit lejon kimistin të përcaktojë përbërjen e përbërjes. Kur një rreze rrezesh bie mbi një substancë kristalore, ajo shpërndahet nga atomet e kristalit, duke dhënë një pamje të qartë dhe të rregullt të njollave dhe vijave në një pllakë fotografike, gjë që bën të mundur vendosjen e strukturës së brendshme të kristalit. . Përdorimi i rrezeve X në trajtimin e kancerit bazohet në faktin se vret qelizat e kancerit. Megjithatë, mund të ketë edhe efekte të padëshirueshme në qelizat normale. Prandaj, duhet pasur kujdes ekstrem kur përdorni rreze X në këtë mënyrë. Rrezatimi me rreze X përdoret gjithashtu në historinë e artit dhe mjekësinë ligjore.

11 rrëshqitje

Përshkrimi i rrëshqitjes:

PËRFITJA E RREZIMIT ME RREZE X Rrezatimi me rreze X ndodh kur elektronet që lëvizin me shpejtësi të madhe ndërveprojnë me lëndën. Kur elektronet përplasen me atomet e çdo substance, ato shpejt humbasin energjinë e tyre kinetike. Në këtë rast, pjesa më e madhe e saj kthehet në nxehtësi, dhe një pjesë e vogël, zakonisht më pak se 1%, shndërrohet në energji të rrezeve X. Kjo energji lëshohet në formën e kuanteve - grimcave të quajtura fotone, të cilat kanë energji, por masa e pushimit të të cilave është zero. Fotonet e rrezeve X ndryshojnë në energjinë e tyre, e cila është në përpjesëtim të zhdrejtë me gjatësinë e valës së tyre. Metoda konvencionale e prodhimit të rrezeve X prodhon një gamë të gjerë gjatësi vale, e cila quhet spektri i rrezeve X.

12 rrëshqitje

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Nëse një elektron përplaset me një bërthamë relativisht të rëndë, ajo ngadalësohet dhe energjia e tij kinetike lëshohet në formën e një fotoni me rreze X me përafërsisht të njëjtën energji. Nëse kalon pranë bërthamës, ajo do të humbasë vetëm një pjesë të energjisë së saj, dhe pjesa tjetër do të transferohet në atome të tjera që hasin në rrugën e saj. Çdo akt i humbjes së energjisë çon në emetimin e një fotoni me pak energji. Shfaqet një spektër i vazhdueshëm i rrezeve X, kufiri i sipërm i të cilit korrespondon me energjinë e elektronit më të shpejtë. Rrezatimi me rreze X mund të merret jo vetëm nga bombardimi elektronik, por edhe duke rrezatuar një objektiv me rrezatim me rreze X nga një burim tjetër. Megjithatë, në këtë rast, pjesa më e madhe e energjisë së rrezes rënëse shkon në spektrin karakteristik të rrezeve X dhe një pjesë shumë e vogël e saj bie në spektrin e vazhdueshëm. Është e qartë se rrezja e rrezatimit me rreze X duhet të përmbajë fotone, energjia e të cilave është e mjaftueshme për të ngacmuar linjat karakteristike të elementit të bombarduar. Përqindja e lartë e energjisë për spektrin karakteristik e bën këtë metodë të ngacmimit të rrezatimit me rreze X të përshtatshme për kërkime shkencore.

Rrëshqitja 13

Përshkrimi i rrëshqitjes:

Një tjetër përdorim i rëndësishëm i rrezeve X është në astronomi. Është e vështirë të zbulohet ky rrezatim në Tokë për shkak të përthithjes në atmosferë. Por kur instrumentet filluan të ngriheshin në raketa dhe satelitë, ata regjistruan rrezatimin me rreze X nga Dielli dhe yjet. Gjëja kryesore është se ne arritëm të kapim rreze të tilla nga objekte qiellore të panjohura më parë - pulsarët. Këta janë si fenerët me rreze X që na ndezin nga hapësirat e largëta të hapësirës.

Rrëshqitja 14

Përshkrimi i rrëshqitjes:

1. Ndeshje. 1. V. Roentgen zbuloi rrezatim të ri gjatë hulumtimit... 2. Këto rreze u shfaqën në... 3. Shkencëtari vëzhgoi... 4. V. Roentgen vërtetoi se kur funksionon një tub shkarkimi gazi, A. shfaqet në anoda e tubit të shkarkimit të gazit. B. Xhami ku e godasin rrezet katodike. Shkëlqimi i një ekrani të lagur me një zgjidhje të oksidit të platinit të bariumit të vendosur pranë tubit. G. Rrezet katodike. D. Rrezatim i panjohur më parë me fuqi të lartë depërtuese. E. Rrezatimi me rreze X (rrezet X). 2. Ndeshje. 1. B. Roentgen zbuloi se rrezatimi i ri lind në... 2. Eksperimentet e mëvonshme treguan se çfarë janë rrezet katodike. 3. U zbulua se rrezet X lindin nga... A. Rrjedhat e elektroneve shumë të shpejta. B. Katoda e tubit të shkarkimit të gazit. Frenimi i elektroneve nga çdo pengesë. D. Rrezatim i panjohur më parë me fuqi të lartë depërtuese. D. Anoda e tubit të shkarkimit të gazit. E. Nxitimi i elektroneve nga një fushë elektrike. Figura tregon një diagram të një tubi me rreze X. vendos një ndeshje. 1. Në tub shfaqen elektronet e lira si rezultat i... 2. Nxitimi i elektroneve kur lëviz drejt anodës ndodh nën ndikimin e... 3. Një potencial pozitiv aplikohet në... 4. Tensioni ndërmjet elektrodat e tubit me rreze X arrin... 5. Për të rritur shtegun e lirë të mesatares së elektroneve, presioni i gazit në tubin me rreze X duhet të jetë i barabartë me fushën elektrike. B. Emetimi termionik. Anoda. G. 104 V. D. Katodë. E. Shumë e ulët. F. 103 V. 3. E ulët.

Zbulimi i rrezeve X Rrezet X u zbuluan në vitin 1895 nga fizikani gjerman Wilhelm Roentgen. Roentgen dinte të vëzhgonte, ai dinte të vinte re diçka të re ku shumë shkencëtarë para tij nuk kishin zbuluar asgjë të jashtëzakonshme. Kjo dhuratë e veçantë e ndihmoi atë të bënte një zbulim të jashtëzakonshëm. Në fund të shekullit të 19-të, shkarkimi i gazit në presion të ulët tërhoqi vëmendjen e fizikantëve. Në këto kushte, flukset e elektroneve shumë të shpejta u krijuan në tubin e shkarkimit të gazit. Në atë kohë ato quheshin rreze katodike. Natyra e këtyre rrezeve ende nuk është përcaktuar me siguri. E vetmja gjë që dihej ishte se këto rreze e kishin origjinën në katodën e tubit. Pasi filloi të studionte rrezet katodike, Roentgen shpejt vuri re se pllaka fotografike pranë tubit të shkarkimit ishte e mbiekspozuar edhe kur ishte e mbështjellë me letër të zezë. Pas kësaj, ai mundi të vëzhgonte një tjetër fenomen që e mahniti vërtet. Një ekran letre i lagur me një zgjidhje të oksidit të platinit të bariumit filloi të shkëlqejë nëse mbështillej rreth tubit të shkarkimit. Për më tepër, kur Roentgen mbajti dorën midis tubit dhe ekranit, hijet e errëta të eshtrave ishin të dukshme në ekran në sfondin e skicave më të lehta të të gjithë dorës.

Zbulimi i rrezeve X Shkencëtari kuptoi se kur tubi i shkarkimit funksionon, shfaqen disa rrezatime të panjohura më parë, shumë depërtuese. Ai i quajti rreze X. Më pas, termi "rrezet X" u vendos fort pas këtij rrezatimi. Rrezet X zbuluan se rrezatimi i ri u shfaq në vendin ku rrezet katodike (rrymat e elektroneve të shpejta) u përplasën me murin e qelqit të tubit. Në këtë vend xhami shkëlqeu me një dritë jeshile. Eksperimentet e mëvonshme treguan se rrezet X lindin kur elektronet e shpejta ngadalësohen nga ndonjë pengesë, veçanërisht elektroda metalike.

Vetitë e rrezeve X Rrezet e zbuluara nga rrezet X vepronin në një pllakë fotografike, shkaktuan jonizimin e ajrit, por nuk u reflektuan dukshëm nga asnjë substancë dhe nuk iu nënshtruan përthyerjes. Fusha elektromagnetike nuk kishte asnjë ndikim në drejtimin e përhapjes së tyre.

Vetitë e rrezeve X Menjëherë u ngrit supozimi se rrezet X janë valë elektromagnetike që emetohen kur elektronet ngadalësohen ndjeshëm. Ndryshe nga drita e dukshme dhe rrezet ultravjollcë, rrezet X kanë një gjatësi vale shumë më të shkurtër. Gjatësia e valës së tyre është më e shkurtër, aq më e madhe është energjia e elektroneve që përplasen me pengesën. Fuqia e lartë depërtuese e rrezeve X dhe veçoritë e tjera të tyre shoqëroheshin pikërisht me gjatësinë e valës së shkurtër. Por kjo hipotezë kishte nevojë për prova dhe provat u morën 15 vjet pas vdekjes së Roentgen.

Difraksioni me rreze X Nëse rrezet X janë valë elektromagnetike, atëherë ato duhet të shfaqin difraksion, një fenomen i zakonshëm për të gjitha llojet e valëve. Së pari, rrezet X kaluan nëpër çarje shumë të ngushta në pllaka plumbi, por asgjë që i ngjante difraksionit nuk mund të zbulohej. Fizikani gjerman Max Laue sugjeroi se gjatësia e valës së rrezeve X ishte shumë e shkurtër për të zbuluar difraksionin e këtyre valëve nga pengesat e krijuara artificialisht. Në fund të fundit, është e pamundur të bëhen çarje me përmasa 10 -8 cm, pasi kjo është madhësia e vetë atomeve. Po sikur rrezet X të kenë të njëjtën gjatësi të plotë? Atëherë e vetmja mundësi që mbetet është përdorimi i kristaleve. Ato janë struktura të renditura në të cilat distancat midis atomeve individuale janë të barabarta për nga madhësia e vetë atomeve, d.m.th. 10 -8 cm Një kristal me strukturën e tij periodike është ajo pajisje natyrore që në mënyrë të pashmangshme duhet të shkaktojë difraksion të dukshëm të valës. gjatësia e tyre është afër madhësisë së atomeve.

Difraksioni i rrezeve X Dhe kështu një rreze e ngushtë rrezesh X u drejtua në kristal, pas të cilit ndodhej një pllakë fotografike. Rezultati ishte plotësisht në përputhje me pritjet më optimiste. Së bashku me njollën e madhe qendrore, e cila prodhohej nga rrezet që përhapeshin në vijë të drejtë, rreth pikës qendrore u shfaqën njolla të vogla të vendosura rregullisht (Fig. 50). Shfaqja e këtyre pikave mund të shpjegohej vetëm me difraksionin e rrezeve X në strukturën e renditur të kristalit. Studimi i modelit të difraksionit bëri të mundur përcaktimin e gjatësisë valore të rrezeve X. Doli të ishte më e vogël se gjatësia e valës së rrezatimit ultravjollcë dhe në rendin e madhësisë ishte e barabartë me madhësinë e një atomi (10 -8 cm).

Zbatimet e rrezeve X Rrezet X kanë gjetur shumë aplikime praktike shumë të rëndësishme. Në mjekësi, ato përdoren për të vendosur diagnozën e saktë të sëmundjes, si dhe për trajtimin e kancerit. Aplikimet e rrezeve X në kërkimin shkencor janë shumë të gjera. Nga modeli i difraksionit të prodhuar nga rrezet X kur ato kalojnë nëpër kristale, është e mundur të përcaktohet rendi i renditjes së atomeve në hapësirë ​​- struktura e kristaleve. Doli të ishte jo shumë e vështirë për ta bërë këtë për substancat kristalore inorganike. Por me ndihmën e analizës së difraksionit me rreze X është e mundur të deshifrohet struktura e komponimeve organike komplekse, duke përfshirë proteinat. Në veçanti, u përcaktua struktura e molekulës së hemoglobinës, që përmban dhjetëra mijëra atome.

Pak histori... 4 “Më dërgoni disa rreze në një zarf” Një vit pas zbulimit të rrezeve X, Roentgen mori një letër nga një marinar anglez “Zotëri, që nga lufta më ka ngulur një plumb në gjoks, por nuk mund ta heqin sepse nuk duket . Dhe kështu dëgjova se keni gjetur rreze përmes të cilave mund të shihet plumbi im. Nëse është e mundur, më dërgoni disa rreze në një zarf, mjekët do ta gjejnë plumbin dhe unë do t'ju kthej rrezet mbrapsht." Përgjigja e Roentgen ishte si vijon: "Për momentin nuk kam aq shumë rreze. Por nëse nuk është e vështirë për ty, më dërgo gjoksin dhe unë do ta gjej plumbin dhe do ta kthej gjoksin tënd mbrapsht.” përmbajtja.

Në trupin e njeriut... 5 Në trupin e njeriut, rrezet X përthithen më fort në kocka, të cilat janë relativisht të dendura dhe përmbajnë shumë atome kalciumi. Kur rrezet kalojnë nëpër kocka, intensiteti i rrezatimit zvogëlohet përgjysmë çdo 1,5 cm, gjaku, muskujt, yndyra dhe trakti gastrointestinal thithin rrezet X. Ajri në mushkëri ruan më së paku rrezatim. Prandaj, kockat në rrezet X hedhin një hije në film, dhe në këto vende ai mbetet transparent. Aty ku rrezet arritën të ndriçojnë filmin, bëhet errësirë ​​dhe mjekët e shohin pacientin "përmes dhe përmes". përmbajtja

Në ditët e sotme... 6 Në ditët e sotme, ekzaminimet me rreze X në shumicën e rasteve bëhen pa film fotografik dhe rrezatimi që kalon përmes pacientit bëhet i dukshëm duke përdorur fosfore speciale. Kjo metodë, e quajtur fluorografi, ju lejon të zvogëloni intensitetin e rrezatimit gjatë ekzaminimit disa herë dhe ta bëni atë të sigurt. përmbajtja

Dëmi dhe përfitimi... 8 Dëmi: Të dhënat nga shumë studime tregojnë se vetëm 1% e njerëzve mund të dëmtohen nga rrezet X Nëse e bëni atë shumë shpesh, atëherë mund të shfaqen tumore që do të ndihen pas disa dekadash. Megjithatë, për ta bërë këtë, do t'ju duhet t'i nënshtroheni kësaj procedure të paktën disa herë në javë për shumë vite me radhë.

Dëmi dhe përfitimi... 9 Dëmi: Efekti i rrezeve X në trup përcaktohet nga niveli i dozës së rrezatimit dhe varet nga cili organ është rrezatuar. Për shembull, sëmundjet e gjakut shkaktohen nga rrezatimi i palcës së eshtrave, dhe sëmundjet gjenetike shkaktohen nga rrezatimi i organeve gjenitale. Ndryshime të përkohshme në përbërjen e gjakut pas një doze të vogël rrezatimi dhe ndryshime të pakthyeshme në përbërjen e tij me doza të mëdha rrezatimi janë gjithashtu të mundshme. përmbajtja

Burimet... 10 Burimet e rrezatimit me rreze X janë tubi i rrezeve X, disa izotope radioaktive, përshpejtuesit (betatron - përshpejtuesi ciklik i elektroneve) dhe pajisjet e ruajtjes së elektroneve (rrezatimi sinkrotron), lazerët, etj. Burimet natyrore të rrezeve X janë diellin dhe objektet e tjera hapësinore. përmbajtja

Aplikime... 11 Rrezet X kanë gjetur shumë zbatime praktike shumë të rëndësishme. Në mjekësi, ato përdoren për të vendosur diagnozën e saktë të sëmundjes, si dhe për trajtimin e kancerit. Aplikimet e rrezeve X në kërkimin shkencor janë shumë të gjera. Me ndihmën e tyre, është e mundur të përcaktohet rregullimi i atomeve në hapësirë ​​- struktura e kristaleve, dhe është e mundur të deshifrohet struktura e përbërjeve organike më komplekse, përfshirë proteinat.

Tub me rreze X... 15 Ilustrim skematik i një tubi me rreze X. Rrezet X, katodë K, anodë (ndonjëherë e quajtur antikatodë), ftohës C, tension i filamentit të katodës Uh, tension përshpejtues Ua, hyrje për ftohjen e ujit të ftohjes, dalje për ftohje uji.

Tub me rreze X... 16 Rrezet X lindin nga nxitimi i fortë i grimcave të ngarkuara (bremsstrahlung), ose nga kalimet me energji të lartë në predha elektronike të atomeve ose molekulave. Të dy efektet përdoren në tubat me rreze X. Elementet kryesore strukturore të tubave të tillë janë një katodë metalike dhe anodë. përmbajtja

Efektet biologjike... 17 Rrezatimi me rreze X është jonizues. Ndikon në indet e organizmave të gjallë dhe mund të shkaktojë sëmundje nga rrezatimi, djegie nga rrezatimi dhe tumore malinje. Për këtë arsye, gjatë punës me rreze X duhet të merren masa mbrojtëse. Besohet se dëmtimi është drejtpërdrejt proporcional me dozën e absorbuar të rrezatimit. Rrezatimi me rreze X është një faktor mutagjen. përmbajtja

Rrëshqitja 2

Rrezet X janë valë elektromagnetike, energjia e fotoneve të të cilave shtrihet në shkallën e valëve elektromagnetike midis rrezatimit ultravjollcë dhe rrezatimit gama. Të dy llojet e rrezatimit janë rrezatim elektromagnetik dhe, me të njëjtën energji fotonike, janë ekuivalente. Dallimi terminologjik qëndron në mënyrën e shfaqjes - rrezet X lëshohen me pjesëmarrjen e elektroneve, ndërsa rrezatimi gama lëshohet në proceset e çeksitimit të bërthamave atomike.

Rrëshqitja 3

Tubat e rrezeve X Rrezet X lindin nga nxitimi i fortë i grimcave të ngarkuara, ose nga kalimet me energji të lartë në predha elektronike të atomeve ose molekulave. Të dy efektet përdoren në tubat me rreze X

Rrëshqitje 4

Elementet kryesore strukturore të tubave të tillë janë një katodë metalike dhe anodë. Në tubat me rreze X, elektronet e emetuara nga katoda përshpejtohen nga diferenca në potencialin elektrik midis anodës dhe katodës dhe godasin anodin, ku ato ngadalësohen ndjeshëm. Në këtë rast, për shkak të bremsstrahlung, gjenerohet rrezatimi me rreze X, dhe në të njëjtën kohë elektronet rrëzohen nga predha e brendshme e elektroneve të atomeve të anodës. Hapësirat boshe në predha janë të zëna nga elektrone të tjera të atomit. Aktualisht, anodat janë bërë kryesisht nga qeramika, dhe pjesa ku godasin elektronet është prej molibdeni ose bakri. Gjatë procesit të nxitimit-ngadalësimit, vetëm rreth 1% e energjisë kinetike të elektronit shkon në rrezatim me rreze x, 99% e energjisë shndërrohet në nxehtësi.

Rrëshqitja 5

Përshpejtuesit e grimcave Rrezatimi me rreze X mund të prodhohet edhe në përshpejtuesit e grimcave të ngarkuara. I ashtuquajturi rrezatim sinkrotron ndodh kur një rreze grimcash devijohet në një fushë magnetike, duke bërë që ato të përjetojnë nxitim në një drejtim pingul me lëvizjen e tyre. Rrezatimi sinkrotron ka një spektër të vazhdueshëm me një kufi të sipërm. Me parametra të përzgjedhur siç duhet, rrezet X mund të merren edhe në spektrin e rrezatimit sinkrotron

Rrëshqitja 6

Ndërveprimi me materien Gjatësia valore e rrezeve X është e krahasueshme me madhësinë e atomeve, kështu që nuk ka asnjë material nga i cili mund të bëhet një lente me rreze X. Përveç kësaj, kur bien pingul në një sipërfaqe, rrezet X pothuajse nuk reflektohen. Pavarësisht kësaj, në optikën me rreze X janë gjetur metoda për të ndërtuar elemente optike për rrezet X. Në veçanti, doli që diamanti i pasqyron mirë ato

Rrëshqitja 7

Rrezet X mund të depërtojnë në materie dhe substanca të ndryshme i thithin ato në mënyra të ndryshme. Thithja e rrezeve X është vetia e tyre më e rëndësishme në fotografimin me rreze X. Intensiteti i rrezeve X zvogëlohet në mënyrë eksponenciale në varësi të rrugës së përshkuar në shtresën thithëse (I = I0e-kd, ku d është trashësia e shtresës, koeficienti k është proporcional me Z³λ³, Z është numri atomik i elementit, λ është gjatësia e valës).

Rrëshqitja 8

Thithja ndodh si rezultat i fotoabsorbimit (fotoefekti) dhe shpërndarjes Compton:

Rrëshqitja 9

Rrezatimi me rreze X është jonizues. Ndikon në indet e organizmave të gjallë dhe mund të shkaktojë sëmundje nga rrezatimi, djegie nga rrezatimi dhe tumore malinje. Për këtë arsye, gjatë punës me rreze X duhet të merren masa mbrojtëse. Besohet se dëmtimi është drejtpërdrejt proporcional me dozën e absorbuar të rrezatimit. Rrezatimi me rreze X është një faktor mutagjen. Efektet biologjike