Рентген сәулелері және олардың қолданылуы

1. Кіріспе

2. Рентген түтіктері

3. Рентген сәулелерінің табиғаты

4. Рентген спектрлерінің түрлері

5. Рентген . құрылымдық тәсіл

6. Рентген . сәулелерінің жұтылуы

7. Қортынды
Оптикалық спектрдің ультракүлгін алқабының қысқа толқындық шетінен рентген спектрі деп аталатын спектрдің бір ерекше алқабы басталады. Бұл спектрлік алқапқа жататын сәулелердің толқыны , жалпы алғанда шеткі ультракүлгін сәулелердің толқынынан қысқа болады. Осындай өте қысқа толқынды ерекше сәулелер рентген сәулелері деп аталады. Бұл сәулелерді ең алғаш, 1895 жылы неміс физигі Рентген тапқан. Өте жоғары кернеу берілген түтіктегі катод сәулелерінің қасиеттеріін зерттеген кезінде, Рентген түтіктің жанындағы флуоресценция жарығын беретін экранның жарық шығарып тұратындығын байқаған. Рентген катод түтігін қара матамен жапқан кездеде, экран өзінің жарық шығаруын тоқтатпаған. Ол бұл құбылысты әрі қарай зерттей келе, экранда флуоресценция жарық шығаратын белгісіз сәуленің, анодтың анодтың катод сәулелері түсіп тұрған жерінен тарайтындығын тағайындаған. Осы ерекше сәулелерді рентген сәулелері деп атаймыз.
Катодтық сәулелер дегеніміз еркін электрондардың ағыны екендігі мәлім. Олай болса, рентген сәулелері шапшаң электрондар келіп соғылған қатты денеден таралатын, көзге көрінбейтін сәулелер болады. Бұл сәулелердің төмендегідей негізгі қасиеттері бар:
1. Рентген сәулелері кәдімгі жарық сәулелері өте алмайтын ағаш, шыны, темір, мата , қара қағаз сияқты денелерден жақсы өтеді; алтын, темір, барий сияқты заттардан нашар өтеді. Заттың тығыздығы артқан сайын және заттың құрамына кіретін химиялық элементтің реттік номері артқан сайын рентген сәулелерінің заттан өткенде жұтылу шамасы артатын болады. Рентген сәулелері заттан өту қабілетінің жоғарлығы арқасында медицинада, техникада кеңінен қолданылады.
1. Г. Б. Бокий . М.А. Порай –Кошиц. Рентгеноструктурный анализ,
1 том . М. 1964.
2. Вайншейн Э. Е. Дифракция рентгеновских лучей на кристаллах,
М. 1967 .
3. Блохин М. А. Физика рентгеновских лучей, М. 1967.
4. Введение в физику. М. 1973.
5. Полатбеков П. Оптика. Алматы . 1967.
        
        2
Мазмұны
1. Кіріспе
2. ... ... ... ... ... Рентген спектрлерінің ... ... - ... ... ... - ... ... Қортынды
2
К І Р І С П Е
Оптикалық ... ... ... ... ... ... спектрі деп аталатын спектрдің бір ерекше алқабы
басталады. Бұл ... ... ... ... ... ... алғанда шеткі ультракүлгін сәулелердің толқынынан қысқа болады.
Осындай өте ... ... ... ... ... сәулелері
деп аталады. Бұл сәулелерді ең ... 1895 жылы ... ... ... Өте ... кернеу берілген түтіктегі катод
сәулелерінің ... ... ... Рентген түтіктің
жанындағы флуоресценция жарығын беретін ... ... ... ... Рентген катод түтігін қара матамен ... ... ... ... ... ... Ол бұл
құбылысты әрі ... ... ... ... ... жарық
шығаратын белгісіз сәуленің, анодтың анодтың ... ... ... ... ... тағайындаған. Осы ерекше
сәулелерді ... ... деп ... ... ... еркін электрондардың ... ... Олай ... ... ... ... ... соғылған қатты денеден ... ... ... ... Бұл сәулелердің төмендегідей негізгі қасиеттері
бар:
1. Рентген ... ... ... сәулелері өте алмайтын
ағаш, шыны, ... мата , қара ... ... ... ... алтын, темір, барий сияқты заттардан нашар өтеді. ... ... ... және ... құрамына кіретін ... ... ... ... ... ... сәулелерінің заттан
өткенде жұтылу шамасы артатын болады. ... ... ... ... ... арқасында медицинада, техникада кеңінен
қолданылады.
2. Жарық сәулелерінен оның ... бір ... ... ... көрінбейді. Кейбір заттар рентген сәулелері түскенде
люминесценция ... ... ... ... ... ... жақсы флуоресценцияланады. Рентген ... ... ... ... ... түскендей қараяды. Рентген
сәулелері газды иондайды. ... ... осы ... ... ... және ... зерттеу үшін қолданады.
а) көзбен бақылау ... ( ... ... шығаратын
экран )
б) фотографиялық тәсіл ... ... ... ... тәсілі ( ионизация ... ... )
3. ... ... заттан өткенде әлсіреу
жәрежесі, рентген ... ... ... ... ... Затта жақсы жұтылатын рентген сәулесін “ ... ... ... ... ... өту ... өте ... рентген
сәулесін “ қатты “ ... ... ... ... номері
төмен металдан ... анод “ ...... ... ... ... тірі ... физиологиялық
өзгеріс туғызады. Рентген ... тек қана ... ... ғана ... , ... ... ауруларды емдеу ... ... тері ... , қауыпты ісік аурулары.
Сонымен ... ... ... ... ... адам ... Рентген сәулелері адам денесінде ... ... ... ... адам ... емделмейтін өзгерістер
туғызуы мүмкін.
5. Рентген сәулелері түзу ... ... ... ... ... де, электр өрісі әсер ... ... және ... ... әсерінен олар өзінің ... ... ... ... ... ... қана ... түтіктері
Рентген сәулелерін алу үшін арнаулы түтіктер ... ... ... К ... ( ... сымнан жасалған )
және А анод, ол ауыр металдан ( ... ... т. б ... ... тоғы ... ол ... қызады да одан
электрондар бөлініп шығады, сол ... К мен А ... ... ... ... қарай үдей қозғалады. ... бір ... ... соғылуы үшін вольфрам ... ... ... ... ... ... ... спиралымен жалғасқан, сондықтан ... ... ... ... ... ... тебіліп, кішкентай
ауданға шоғырланып, анодқа ... ( 1 - ... ) ... ішіндегі ауа мұқиат сиретіледі, ... ... ... ... аз , ... 10 - 10 ... бағанасының қысымындай ғана болады. ... ... ... тоғы ... электрондардың ағыны болып табылыды,
оған газ ... ... ... ... ... бірі ... катоды арқылы өтетін ... ... ... олай ... катодтан ұшып шығатын
термоэлектрондардың мөлшерін өзгертіп ... ... ... ... ... мен ... потенциалдарының айырмасын өзгерте
отырып, термоэлектрондардың жылдамдығын ... ... ... ... болады. Жоғарғы жылдамдықтағы термоэлектрондар
соғылған анодтан ... ... ... ... үздіксіз көп уақыт жұмыс ... ... ... ... ... ... үшін, оны арнаулы тетік арқылы
ағын сумен салқындатып ... - ... ... ... жолына байланысты рентген түтіктері
екіге бөлінеді: электрондық және ... ... ... ... ... ... рентген
түтіктертеріндегі электрондар шоғы, ... ... ... ... ... ... сымнан жасалған катод арқылы
ток жібергенде, ол ... да одан ... шыға ... электрондар алғашқыда катодтың маңында жиналып, ... ... ... берілген тоқ жоғарлаған сайын, катодтың
температурасы артады, осыдан ... ... ... ... бастайды. Анод пен ... ... ... кернеудің
мәні жоғарлағанда, ... ... ... ... ... анод пен ... ... кернеу аса жоғары болмаса, онда
катодтың маңындағы электрондардың барлығы ... ... ... мәні ... ... уақыт бірлігінде анодқа ұмтылатын
электрондар саны арта ... Осы ... ... ... ... ... ... Енді анод пен катод ... одан әрі ... , ... ... барлық электрондар
анодқа қарай ұмтылады. ... ... ... ... ... бір ... ... сәйкес) болған жағдайда одан
ұшып шығатын
6
электрондардың саны тұрақты. Ток ... бір ... ... ... әрі ... ... токтың шамасы одан әрі ... ... ... ... шамасы, бірлік уақытта катодтан ұшып ... ... ... - ... түтік ... ... ... ... ,
анодтағы кернеуге байланысын, катодтағы ... екі ... ... ... А және 2,0 А ) ... ... ... екі қисық
сызық келтірілген.
Катод тоғының белгілі бір ... ... ... өтетін
токтың ең үлкен ... ... ток ... ... аноды
мен катодының ... өте ... ... ... ... ... ток ... жұмыс істейді. Экспериментте
қанықан токтың ... ... – дәл ... ... ... ... ... арқылы өтетін ... ... ... отырады. Анодтың кернеуі шашырауын электрондардың ... ... ... жету ... ... - Сурет. Түтік арқылы өтетін ток ... ... ... ішінде электрондардың ауа молекулаларымен ... ... ... ауа ... ... ... ішіндегі ауа
сиретілмеген жағдайда: ... ... сымы ... ... электрондар жолында кездескен ауа ... ... ... Жаңа ... ... ... ... электрондармен бірге анодқа қарай ... Ал оң ... ... ... ... ... ... оның сымын
тез істен шығарады.
К а т о д. ... түрі ... ... ... ... спираль болып келеді. Спираль ... ... ... ... ... ... ... сымымен жалғастырылған
, сондықтан оның ... ... ... ... ... бір
бірлік ... ... ... . Осы ... ... ... н о д. Анод болаттан немесе ... ... ... ... ... ... ... жасалғандығының маңызы зор,
себебі осы материал жасалған ... ... ... ... рентген сәулелерінің қасиеті әр ... ... ... материалы
негізінен темірден, Мыстан, кобальттан , никельден, ... ... ... және ... ... Рентген құрылымды
зерттеу тәсілдерде негізінен ... мен ... ... жиі ... ... келіп соқтығысқанда оның ... ... ... жылуға айналады ( анодтың ... 20
- 80 кв ... ... ... өндіруге барлық ... 1 – 2 ... ... ... ... екі түрі ... және алмалы – салмалы. ... ... ... жағдайында ішінен ауа сорылады ( 10 -
10 мм ... ... ) ... ... ... кемшілігі
олардың анодтарын зертханалық жағдайда ... ... ( БС ... БСВ – 2, БСВ - 3 т. б. ) ...... электрондық рентген түтіктерінде олардың
анодтарын және ... ... ... ... бар. ... ... ... кезде тұрақты түрде ауа ... ... бұл ... ... қодырғымен жабдықталады.
Иондық рентген түтіктері. Соғу ... ... ... электр разрядының нәтижесінде, иондық электр түтіктерінде
электрондар ... ... ... ... оң ... ... келіп соғылуынан да ... ... Ауа ... космос сәулелері ... ... ... ... ... ... иондар кездеседі. 10 -
10 мм ... ... ... ... рентген түтіктерінің
электродтарында жоғарғы ... ... ... ... ... өсе бастайды. Мұның себебі: жоғарғы кернеудің нәтижесінде, оң
зарядталған ... ... ... ... ал ... ... ұмтылады. Иондар мен электрондар ... ... ... ... ... ... ... пайда болған электрондар мен иондар ... ... да ... ... иондайды.
Осы процесс осыдай ретпен қайталана ... яғни ... оң ... көшкіні пайда болады.
Оң иондар катодқа келіп соғылып, одан ... ... ... болады. Бұл электрондар анодқа ұмтылып, ... жаңа ... ... мен жаңа оң ... ағыны
пайда болуына себепкер болады.
Бұл ... пен ... ... ... анод пен ... ... кері процесс жүреді ─ ... ... ... оң ... мен ... қосылады,
қайтадан өздерінің молекулаларын құрайды. ... ... ... жұмыс істеген жағдайында бұл екі ... ... ... ... ... ... ... катодтан
ұшып шығатын электрондардың санымен теңеседі. Электрондар ... ... ... оның ... энергиясы жылуға және
рентген сәулесінің энергиясына айналады,
Иондық және ... ... ... ... ... катодтарының құрлысының әртірлі ... ... ... электрондар катодтың қызуынан ... ... яғни ... келіп оң иондардың соғылуынан
пайда ... ... ... ... ... ... ... ж әне
оның қызбауы керек. Катодтың маңындағы ... ... ... болып келеді. ... ... ... ... ... ойыс айнаның түріне ұқсайды.
Иондық түтіктер ... - ... ... ... ... оның
кейбір істен шыққан бөлшектерін ауыстыруға мүмкіншілік бар. ... ... ... 10 - 10 мм ... ... ... дейін ауаны сирету аса қиын ... ... ... ... ... кемшілігі ─ ... ... ... ... ... ... өзгеруі
мүмкін, бұл түтік арқылы өтетін ... ... ... Иондық
рентген түтіктерінде токтың ... тек қана ... ... ... ... табиғаты
Рентген сәулелері, ... ... ... ... ... ... толқындар сияқты толқындық процесс
болып ... ... ... ... ... магниттік және электрлік өріс өмір ... ... ... ... ... ... Е мен Н ... олар
толқынның таралу ... ... ... келеді. Бұл
өрістердің толқындық табиғаты олардың екі ... ... ... ... ... және ... ... Таралу бағытындағы кеңістіктің әр нүктесінде , ... ... ... және ... кернеуліктерін өлшесек
, олардың ... ... ... ... байқаймыз.
Өрістің бір нүктеде уақыт бойынша таралуы да периодтық ... ... ... емес ... ... ... синусоидалды болып келеді :
E = E cos ... = H cos ... және E ... және ... ... ... . Бұл ... шама
жағынан тең.
шамасы ... R ... ... ... t ... ... . - ... , алғашқы
моменттегі, R = 0, t = ... ... ... ... ... теңдеуде ... ... ... векторының бір цикл өзгеруі сиятындай арақашықтық. Т ... ... ... ─ кернеулік векторының бір ... ... ... ... ... ... с ( ... 99776 ∙ 10 см / с ) ─ ... ... ... орын ... үшін ... ... .
Е = 0 ... орындалу үшін .
─ = 0
(3)
( 3) ... ... ...
( 4)
c = = ... ... кері ... бір ... уақыт бірлігіне келетін
тербеліс санын ─ тербеліс жиілігі ... ... ... ... ... және ұзындығы өзара
төмендегідей ... =
( ... ... толқын ұзындығы үлкен ...... ... ( 10 см ) ... ... ... таралатын толқындарға ( 6000 км ) ... ... ... электромагниттік ... ... ... бөліктерге бөлуге болады:
Космостық сәулелер 10 ─ 10 ... ... 10 ... ... ... 10 ... ... сәулелер 10 ─ 0,4 ... ... ... ... саулелері 0,4 ∙ 10─ 0,7
∙ 10см
Инфрақызыл сәулелер 0,7∙ 10 ─ 0,01 ... 0,01 см ─ 3-4 ... ... ... ... 6000 ... толқындардың көптеген қасиеттері ... ... ... ... тек қана ... жиіліктерімен) ғана сипатталмайды, ... ... ... ... ... ... ... қимасы
1 см ауданға 1 с ... ... ... ... ... ... интенсивтіктің уақыт ... ...... және ... өрістерінің
кернеуліктерінің амплитудасы ... ... ... = E = ... сәулелерді сипаттау міндетті түрде ... ... ... ... ... ... толқын ретінде қарастырмай , ... ... ... ...... ... ... ағыны
ретінде қарастыруға болады. ... ... ... , ... әсерлесуінің нәтижесінде байқалады ─ ... ... ... ...... ... ... әсерлесуінің ... ... ... h
h - ... ... , оның ... 6,6242 ∙ 10 эрг ... , -
сәуле толқынының жиілігі . Рентген ... ... ... үлкен болғандықтан , олардың ... ... ... ... ... ... оның ... ұзындығымен және
жиілігімен байланысты. Электромагниттік ... ... ... ... ( N ) ─ яғни бір ... ... ... ауданға келетін .
I = N h
13
Рентген ... ... ... рентген сәулелерінің дифракциялану
құбылысының екі ... ... бар. Бір ... бұл ... құрлысын зерттеуге мүмкіншілік жасады. ... ... ... ... спектрін зерттеуге мүмкіншілік
жасады.
Рентген ... ... ... бес жыл ... , ... ... , ... ашылды. Рентген
спектрлері бір-
бірімен ... ... , екі ... ... ... ... ... тұтас спектрден
тұрады
және жеке – жеке ... ... ... келетін
сызықтық спектрден тұрады. Бұл екі ... ... ... және ... әр ... ... ... ... ... және ... , ... істеу режиміне байланысты , яғни ... ... ... ... ... токтың шамасына байланысты. Ал, ... ... ... ... ... ... Сызықтық спектрдің толқын ұзындығы , тек ... ... ... ... ... ... байланысты. Сондықтан ... ... ... ... делінеді . Анод пен ... ... ... ... , тек қана ... ... пайда
болады.
Кернеу жоғарлап өзінің бір ... ... ... , ... ... ... шығарыла бастайды.
1. ... ... ... 3 - ... ( а ) ... ... кернеуге байланысты тұтас ... ... ... ... ... ... - ... ( б ) түтіктегі әр ... ... ... ... ... толқын ұзындығына байланысты
таралуы берілген.
14
3 - ... ( в ) ... ... ... ... ұзындығына байланысты таралуы берілген.
3 - ... ... ... байқайтынымыз : спектрлердің
интенсивтіктері , ... ... ... , ... ... тоққа және анод ... ... ... ( Z ) тура ... ... екендігі.
Тұтас спектрдің интенсивтігі шамамен ... ... ... = I Z ... ... ... қарағанда , ... ... ... ядросының өрісінде электрондардың
кенеттен тоқталуының нәтижесінде тұтас ... ... ... - ... үдей қозғалған зарядталған ... , ... ... ... ... ... . Кезкелген
электрон анодтың бетіне келіп ... , ... ... ... электрон туғызған импульсты , бір – ... ... ... ... ... электромагниттік толқындардың қосындысы деп қарастыруға
болады.
Анодына ... ... ... ... ... , барлық электромагниттік ...... ... ... ... , яғни ... ... ... ... ... . ... электрон анодта кенеттен тоқталғанда , ... ... бір ... ... ... , екінші
бөлігі рентген квантына ... ... ... ... ... ... ... айналуына
байланысты , рентген ... ( h ) ... әр ... Егер электронның барлық ... ... ... ... ... , оның жиілігі үлкен ,
толқын ұзындығы қысқа болажды ... ... ... шамасы ─
түтіктің ішіндегі ... ... ... оны ... ... үшін ... жұмыс шамасына тең .
А = U e
U - анод пен ... ... ... - ... ... ... энергиясы : h = h
c - ... ... ... e = h ,
= ∙ ... ... ... ... , ал кернеуді киловольтпен
өлшесек , онда = осы ... ... ... Рентген спекрі алқабының ... ... ... ...... кернеуге
кері пропорционал .
16
Анодындағы ... ... ... рентген толқынының алқабы қысқа
толқын жаққа ... ... ... ... ... . Егер ... ... энергиясы бір ... ... тең ... ... ... , онда ... ... айтылған ... ... ... ... ... ... ... дара – дара сызықтардан тұрады , сондықтан оларды сызықтық
спектр ... . Бұл ... анод ... заттың атомының
ішінде болған процесстерге байланысты ... ... ... жүру үшін ... ... ... минималь ... ... ... ... ... анод жасалған затты ... , ... ... ... ... деп ... ... анодының атомының электр өрісіне ,
кинетикалық энергиясы ... ... ... ... ... , ол
атомның энергетикалық жүйесімен әсерлеседі , ... ... бір ... беріп атом қозған күйге өтуі ... ... анод ... ішкі ... бірі ... ... біріне өтуі мүмкін немесе атомнан ... ... ... ... шығып кеткен жағдайда ... Атом ... ... 10 с ... қана бола ... .
Атомның ішкі деңгейіндегі бос ... ... ... электрон
көшіп , атом рентген ... ... ... ...... және сызықтық
болып екіге ... ... ... алу үшін ... түтігіне жұмсалған кернеу ... бір ... ... ... , ал ... ... ... кернеу ол шамаға
жетпей – ақ байқалады. ... ... ... сызықтық спектр мен ... ... ... Әдетте тұтас спектрдің интенсивтігі ... ... ... болады. Егер ... ... ... ... , ... пластинканың
беті бір сыдырғы ... ... да оның ... ... ... ... : ... тұтас фон тұтас спектр , ... ...... ... ( ... ... ... табылады .
Әр түрлі заттардың сипаттауыш рентген ... ... ... , ең алғаш ағылшын физигі Мозели 1913 - ... ... . Ол ... зерттеулерін жүргізгенде
айналғыш ... ... ... ... ... ... ... .
Одан таралатын рентген спектрлерін фотопластинкаға ... ... ... ... ... екі ... , яғни ... бөлінетіндігін байқаған. ... ең ... ... К - ... , ал одан ... ... L - ... деп ... ... Z > 66 ) ... ... ... ... ... екі
топ сызықтар бар , М - серия , N - ... ... ... ... ... ... ұзындықтары едәуір ұзын
болады.
Осы ... төрт ... ... , ... ... алғанда ең
қарапайымы К - сериясы болып табылады . Бұл ... үш ... , олар К , К , К ─ ... ... ... ішінде толкынының ең ... К - ... ... ... ... ауыр ... оның шығаратын
сипаттауыш ... ... ... , ... ... ... ... рентген сәулесінің толқынының ұзындығы ... ... ... Егер ... ... ... оның ... жиілігі ( ) ... ... ( ) ... , онда онда ол ... өте ... . Бұл ... ең алғаш Мозели ... . ... ... ... ... ... Z ... , вертикаль осьтің ... ... К , К - ... тербеліс
жиіліктерінің квадрат түбірлері ... , онда ... Z – ке ... ... түзу ... тірінде
кескінделеді. Бұл түзудің теңдеуі, шамамен ... , мына ... C ( Z ... ... теңдеудегі С ─ тұрақты шама , ... ... К ... үшін С = R , ... R - тұрақты шама ... ... ) ... ... ... ... жазуға болады :
= R ( ... 1 ... = R ( Z ─ 1) ... ... ... ... ... К ... ... ... ... ... ... ... К ─
сериясының басқа
сызықтарынада ... ... ... ... ... сипаттауыш
рентген спектрлерінің барлық ... ... ... ... мен Z ... байланысты жалпы түрде өрнектеуге
болады:
= a ( Z ─ b ... а мен b ... ... үшін ... мәні ... шамалар . Мозели заңы : сипаттауыш ... ... ... ... түбірі элементтің атомдық нөмірінің
сызықтық функциясы ... заң ... ... ... . Мозели заңының рентген
спектрін ... ... ... ... - ... тәсіл
Дүниедегі барлық денелердің құрылысын білу үшін ... ... , ... ... тәсілін ─
рентген құрылымдық ... ... ... ... ... қоршаған денелер өте майда ... ... ... ... Атом мен молекулалар ... ... олар жеке – жеке ... ... өте
үлкейтіп көрсететін микроскоппен ... ... ... болып көрінеді. ... ... ... өту ... ... отырып , ғалымдар ... ... қай ... ... ... ... ... зерттеу ─ олардың
беріктігі , ... , ... ... қасиеттерін
білумен
қатар олардың немен ... ... ... ... өз ... сай жақсартылған минералдарды
жасап , ... ... ... ... деп ... ... , ... қалыптасқан , құрлысы дұрыс ... ... ... ... ...... атомдарының
орналасуында , ... ... тор ... ... ... ... ... ұзындығы қатты
дене ... ... ... қашықтықтық
шамасындай.
Осының нәтижесінде ... ... ... ... үш ... ... тор ретінде қолдануға
болады. Бұл ... ... екі ай ... ... Н. ... ... жылы неміс физигі М. Лауэ мен ... ... ... ... ... ... рентген сәулелері ... ... түрі ... ... рентген сәулелері кристалдық ... ... , ол ... ... пластинка бетінде
дифракциялық ... ... . Лауэ бұл ... ... ... .
Кристалдардан рентген ... ... ... ... ... да ... бар.
Ағылшын кристаллографтары У. Х. Брегг пен У. Л. ... орыс ... ... Ю. В. ... ( 1913 жылы ... ... жаңа әдіс ... Бұл ... ... ... ... кристалдық торды қарастырайық . ... ... ... ... ... ... да, ... қатарлардың кубтың ... ... ... d ... шама ... Енді осы ... ... параллель етіп ойша бірнеше ... ... ... бір – бірінен арақашықтығы d -ға тең ... ... ... ... ... ... бірдей болады :
4 - ... ... ... ... ... ... қара нүктелер ... - ... ... ... ... -ға тең ... сәулелері түсетін болсын , оладдың ... ... ... ( түсу ... ) ... . ... ... әртүрлі атомдық ... ... жан - ... ... . Біз тек ... ... және Ι Ι ... А мен В ... ... - ші және 2 - ші ... сәулелерін қарастырайық . Бұл
сәулелер ... соң да ... ... ... тарайды
, олар атомдық ... ... ... . 2′ - сәуленің жолы 1′ - ... ... ... ... ... ... CB + BD ... тең ,
суретте қарағанда СВ = d sin ; BD = d sin , ... :
CB + BD =
2 sin . ... ... ... параллель сәулелер бірімен –
бірі қосылысады , егер ... ... ... ... ... тең болса , онда бұл ... ... - ... , дақ өте ... ... Соныменен ... ... ... өте зор ... үшін мына
шарт ... тиіс :
2d sin = ... ... ... теңдеу Вульф пен ... ... ... . Бұл ... n бірден басталатын бүтін
сандарға ие ... . Егер n = 1, онда = 2d sin ... бұл ... ... ... - ға ... ... кристалдан бірінші реттік ... ... ... n = 2 ... , онда 2 = 2d sin бұл ─ ... ... екінші реттік шағылу ... ... ; ... ... үлкен , демек түсу ... емес , олай ... ... ... сәулелерінің
кристалға түсу бұрышын ... ... ... ... ... және тағы ... дифракциялық максимумдарды байқауға
болады.
22
Біз Вульф пен ... ... ... ... кристалдың
табиғи жақтарына параллель атомдық ... ... ... қарастырдық . Әрине дәл ... ... ... ... ... ... ... элементар кубтерінің ... ... ... шағылуында қарастыруға да ... Лауэ - ... ... қара дағы ... ... ... ... сәулелерінің
интерференциялануының нәтижесі екендігін ... ... . ... кез ... ... ... ... сәулелері бірін - бірі күшейту үшін ... ... ... шоғында толқын ұзындығы Вульф ... ... ... ... ... ... рентген сәулелерінің дифракциялық ... ... алып ... ... пен ... тәсілі
Лауэ тәсілімен эквивалент болып ... ... ... ... ... ... ... зор , өйкені бұл ... ... ... ... ілімнің және ... ... ... ... ... ... болып
табылады.
Кристалдық решетканың түрі және оның ... ... ... ... дифракциялық ... ... ... ... ... ... ... .
Толқынының ұзындығы белгілі болса , онда ... ... ... ... арқылы криталдық ... оның ... ... анықтауға болады . Кристалдың
құрылымын ... ...... ... ... ... ... - қ ұрылымдық зерттеу тәсілдерінің бірнеше ... ... : Лауэ ... , ... ... , Дебай тәсілі .
23
Л а у э т ә с і л і ─ ... ... ... ... пайдаланады. Қозмалмайтын ... ... ... ... шоғы ... Лауэ
тәсілінің схемасы
5 - ... ... ... R - ... ... ... D ─ кішкене ... бар ... ... ... ... ), Р ─ ... ол ... кристалдың екінші жағына , ... ... ... ... ... ... бетінде белгілі жүйемен орналасқан ... ... ... ... рентгенограмманың әрбір дағын ... ... ... ... пен Бреггтер ... ... ... ... ... , ... ... сәулелерінің
орны деп қарастыруға болады. Бұл ... ... ... және оның рентген ... ... ... .
5- сурет
қалайша қойылғандығына байланысты ... . Лауэ ... ... ... ... анықтау үшін қолданылады
. сондай – ақ фотопластинка бетінде ... ... ... (
6 –сурет ) дақтардың ... мен ... ... ... ... ... бөлшектердің орындарын
және олардың табиғаттарын ( атом не ион ... ) ... - ... р е г г т е р т ә с і л і ─ ... осьтен айнала
алатын монокристалдың құрылысын зерттеу ұшін қолданылады . ... ... ... қолданылады .
7 - Сурет
7 - суретте ... ... ... ... R ─ ... , D ─ ... қорғасын диафрагма, К ... бұл ... ... ... ... ... айналдыруға болады; РР ─ ... ( ол ... ... ... ... ... ... орналасқан ). Диафрагмадан өткен
рентген сәулелерінің параллель шоғы К ... ... ... ... ... сәулелердің біреуінің толкынының ұзындығы
және оның таралуы ... мен ... ... дәл ... ... ... бетінің арасындағы бұрыш
болып , ... ... пен ... шартын
қанағаттандыратын болса, сонда ол ... ... ... соң РР ... ... ... ... түседі
де, сызықша қара дақ ... ... . ... ... ... ... айналдырып отырып , яғни рентген
сәулелерінің бағыты мен ... ... ... ... ... , ... параллель шоктың құрамындағы толқынының
ұзындығы әр ... ... ... де ... пен Бреггтер
шартына лайық шағылтуға ... . ... ... ... кара дақ ... ... . Олардың қараю дәрежесін өлшеп,
әр түрлі ... ... ... ... интенсивтіктерін
табуға, сипатауыш рентген сәулелерінің ... ... ... , ... ... ... болады.
Шағылған рентген сәулелерін зерттеу үшін ... ... ... ... ... ... камерасын кристалл айналатын осьтен айналдыруға ... ... ... ... ... ... 2 бұрышына
бұрады , сонда кристалдан шағылған ... ... ... енеді . Рентген сәулелерінің ... ... ... , ... ... ток ... Сол ... күшін
өлшеп , камераға енген ... ... ... анықтауға
болады .
Осы баяндалған ... ... ... ... ... деп ... е б а й м е н Ш е р р е р т ә с і л і ұсақ ... және
26
поликристалл денелердің ... ... ... . Осы
тәсілді пайдаланып дифракциялық ... алу ... 8 ... ... . ... R ... ... таралған
монохромат рентген ... D ... ... ... шоғы
цилиндр пішінді етіп престелген ұнтағына ( немесе ... ) ... ... - ... ... ... ... бағытына перпендикуляр етіп
қойылған фотопленканың бетінде концентрлік қара ... ... . ...... ... ... кристалл
ұнтағындағы әрбір ... ... ... болса солай
орналасқан болады.
Осындай көп ... ... ... ... ... үшін ... пен ... шарты
орындалатындай , яғни
2d sin = n ... ... ... ... . Бідей
атомдық ... бір ... ... ... ұзындығы
-ға тең сәулелер бір конус түзеді , оның осі ... ... дәл ... және оның төбесіндегі ... ... тең ... пен Бреггтер ... n =1, 2, 3, . . ... , осы n ... әр бір ... ... бұры шы ... ... сай келеді. Дебай мен Шеррер ... ... ... ) ... ... ... болып келеді. Осы
тәсілмен ... ... ... ... ... бойымен
иіп цилиндр пішіндес етеді , сонда цилиндр ... ... ... ... ... осі арқылы өтеді. ( ... ... ... ... ... ... ... Шашыраған сәулелер конустарының осі ─ ... ... ... перпендикуляр болып келеді . ... ... ... ... дөңгелекше тесік арқылы
кристалдан бағытын ... ... ... ... Оның ... доға ... сызықтар шашыраған сәледердің іздері болып
табылады, бұлардың симметриялы ... ... ... пары ... ... ... рентген сәулелерінің ізі болып табылады .
Егер сәуленің ... ... ... ... ... бұрышын өлшеп тауып, ... ... ... құрылымын анықтауға болады. Кристалдың құрылымын зерттеудің
осы ... ... ... ... ... деп ... ... басқа тәсілдермен салыстырғанда өте ... , ... ... үшін ... ... ... ... жоқ .
28
Рентген сәулелерінің жұтылуы
Рентген ... ... ... бірі ... ... ... жарық сәулелері өтетін кейбір заттардан
өте алмайды , ... ... ... жұтылатындығын
байқаймыз .
Рентген сәулелерінің параллель шоғы бір ... ... ... ... ... Бұл жерде рентген ... ... ... , ... ... ... ... параллель шоқтан ... ... ... ... ...... оған түскен ... ... ... ... ... ... онда бұл ... интенсивтігінің кемуі dI ... ... мен оған ... ... ... ... , ... dx = I dx
мұндағы ─ ... ... Осы ... , ... х ... ... рентген
сәулелерінің кему ... ... ... = Ie
мұндағы I ─ ... ... ... ... ,
... коэффициенті, оның өлшембірлігі см ... ... шама ... ... ... ... ... жұтылуы мен ... ... , ─ ... шын ... мен шашырау ... - ... ... ... ... .
= +
Бұл ... ... ... ... ... ... заттың ... ......... ... ... ... - ... ... . ... шашырау
коэффициенті
( ) практикада тұрақты шама , ... ... 0, 2 ... , ал ... жұтылу ... ) ... ... ... құрамына және ... ... ... байланысты . Массалық ... ... ... ... ... ... ... соңғы теңдеуді жуықтап ... ... ... ... коэффициенті элементтің атомдық ... ... ... ... Z - ке және ... ... - ға ... ... , ... ... байланыс тағайындалған.
= Z
Мұндағы N - ... ... С - ... шама . Осы ... рентген сәулелерінің жұтылуы ... ... ... тура ... , ... атомдық нөмірінің ұлғаюымен ... ... ... өте тез ... яғни ... жеңіл элементтерден гөрі ауыр ... ... ... ... ... мен ... ұлпаларының рентген сәулелерін
жұтуы ... ... ... ... заты ─ ... едәуір үлкен
30
элементтерден ─ кальцицден ( Z = 20 ) , ... ( Z =
15 ) ... , ... сүйек рентген сәулесін күштірек
жұтады; ... ... ... ... аз ... ... ( Z = 1 ), ... ( Z = 8 ), ... ( Z = 7
), ... ( Z = 6 ) ... Сондықтан жұмсақ
ұлпалар ... ... . ... ... жұту коэффициенті
сол зат ... ... ... ... ... болады .
Атомдық номері ... ... ( Z = 56 ), ... Z = 82 ... ... ... қорғану үшін қолданылады ,
себебі бұлардың ... ... жұту ... өте ... затта рентген сәулелерінің ... ... ... ... ... үшін ... . ... мүшелері
түзілген ұлпалардың рентген сәулелерін жұту ... әр ... ... ... ... ... , сүйектің минерал заттары өте жақсы
жұтады . ... ... ... ... ... ... ... интенсивтігі әртүрлі кемиді . Көлеңке ... ... ... формасын және орналасуын айқын көруге болады .
Осындай кескіндерден ... сау ... ауру ... ... . Бұл ... адамды ... ... ... ... да одан рентген сәулелерін ... ... ... ... көлеңке кескіні пайда ... ... ... кескінде адамның рентген сәулелерін көп ... ... ... ... , ... ... ... рентген сәулелерінің ... ... ... ... ... ... ... сезгіш
фотопластинканы қойып, зерттелетін органның суретін ... ... . Бұл ... ... ( ... ) керісінше болады
, рентген ... көп ... ... мүшелерінің
кескінінің қараюы ... ... ... ... ... ... жұтылу қабылеті ... ... ... ... пропорционал екендігі
тағайындалған . Сол себептен ұзын ... ... ... « ... » ... деп ... Ал толқын ... ... аз ... Бұл ... « ... » ... .
Соныменен рентген сәулелері неғұрлым « қатаң » ... ... « ... » ... ... сәулелерінің қатаңдығы рентген түтігінің ... ... ... ... ... каоды мен
анодының потенциалдарының айырымы ... ... ... ... ... ... жылдамдығы үлкен болады да ... ... ... болады. Олай ... ... ... ... ... әртүрлі қатаңдықтағы рентген сәулелерін
алуға болады. Қлыпта
жағдайда ... ... ... ... қатаңдығы
әртүрлі болады. Осындай қатаңдығы ... ... ... ... ... , онда ... ... қалады да,
тек қатаңы ғана өтеді. Осы ... ... ... ... ... болады. Жұтқыш зат сүзгіш ... ... ... ... ... пластинкасы қолданылады.
32
Қ о р т ы н д ы
Рентген сәулелерінің ашылуының ... зор ... бар. ... ... біздің өмірімізбен біте ... ... ... ... ... ... инженерлер, ғалымдар және
дәргерлер кең көлемде ... ... осы ... ... ... ... ... металл өңдеуші және машина жасаушы
заводтарда ... ... , ... ... ... ... ... үшін, материалдар мен детальдарды ... ... , ... ... ... ... - жоғын білу үшін
пайдаланады . Ол үшін ... ... ... сәулелерін
өткізіп , оны фотопленкаға түсіріп алады. ... ... ... қараю дәрежесі оған ... ... ... ... . ... сәулесінің интенсивтігі, ... ... ... ... . Егер ... ... барлық жерде болмаса , онда ... ... ... түскен рентген сәулелерінің интенсивтігінің күштірек болғаны
, яғни ол ... ... ... ... ... аз жұтылған.
Металл құйманың ... ... ... қуыс ... , ... ... қарайған тұсы осы қуысты көрсетеді .
Рентген ... ... ... ... ... ... ... Рентген сәулелерінің ... тек ... ... және жұтылу қаблетіне емес,
әртүрлі ... ... сезу ... байланысты . Рак ауруларын
рентген ... ... ... ... . ... сау
ұлпаларға қарағанда оңай бүлінеді.
33
Әдебиеттер
1. Г. Б. ... . М.А. ... ... ... ... том .
М. 1964.
2. Вайншейн Э. Е. ... ... ... ... 1967 .
3. ... М. А. ... рентгеновских лучей, М.
1967.
4. Введение в ... М. ... ... П. ... ... . ... ... Білім және Ғылым Министрлігі
Қазақ Мемлекеттік Қыздар Педагогика Институты
Физика - ... ... ... ... сәулелері және олардың
қолданылуы
Ғылыми жетекшісі:
ф.м.ғ.к. ... ... ... ... ... ... № « » 2007 ... ... ... ... А. ... 2007

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Көлемі: 34 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 1 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Рентген сәулелері16 бет
Рентген сәулелері және оның қасиеттері4 бет
Күннің рентген сәулеленуін бейсызық талдау32 бет
Күннің рентген сәулеленуін зерттеу этаптары7 бет
Рентген сәуле шығаруының медицина мен фармацияда қолданылуы4 бет
Вольфрам наноұнтағының рентген-құрылымдық талдауы19 бет
Жарақаттар түрі21 бет
Жаңа ақпараттық (информациялық) технологиялар19 бет
Иондаушы сәулелер10 бет
Күйік. Үсік шалу. Сол кездегі дәрігерге дейінгі көмек6 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь