Rentgen nurlanish.Bu nurlanish tormozli va xarakteristik nurlanishlardan iborat. Uning paydo bo‘lishi rentgen trubkasining anodida katta tezlikka ega bo‘lgan (yadrodan tashqari jarayon) erkin elektronlarning tormozlanishi natijasida yuz beradi. Rentgen trubkasi ichidan havosi so‘rib olingan shisha ballondan iborat (3.1-rasm). Idish ichiga ikkita elektrod kavsharlangan anod 1 va katod 3. Spiral shaklidagi volfram simdan tayyorlangan katod tok manbai tomonidan yuqori temperaturalargacha qizdiriladi va elektronlar 2 nurlaydi. Trubkaning tormozli nurlanishni olish uchun foydalaniladigan anodi volfram va molibdendan qilingan plastina ko‘rinishda tayyorlanadi. Elektronlar zarur kinetik energiyaga ega bo‘lishlari uchun trubkaning anodi va katodiga yuqori kuchlanish (10 kV dan ortiq) beriladi.
2.1-rasm. Rentgen trubkasining sxemasi:
1 - anod, 2 - elektronlar, 3 - katod, 4 - katod uchidagi kontakt, 5 - rentgen nurlanish
YUqori kuchlanishli elektr maydoni beradigan ma’lum tezlik bilan anodga tushayotgan elektronlar unda tormozlanadi va oxir oqibatda o‘z tezligini, binobarin, kinetik energiyasini ham yo‘qotadi. Bunda elektronlarning kinetik energiyasi qisman nurli energiyaga aylanadi, u buyumlar defektoskopiyasida foydlaniladigan tormozli nurlanish fotonlari ko‘rinishda ajralib chiqadi, uning katta qismi esa (~97%) issiqlik energiyasiga aylanadi. Hosil bo‘layotgan rentgen nurlanishning minimal to‘lqin uzunligi kvantning maksimal energiyasiga mos keladi. Elektronlar tezligi qanchalik katta bo‘lsa, kvant energiyasi shuncha katta bo‘ladi. Kvant energiyasi trubkasidagi kuchlanish bilan aniqlanadi:
eU = h= h(c/min), bu erda e - elektron zaryadi, 1,6 ∙10-19(Kl) ga teng; U - trubkadagi kuchlanish, kV; h - Plank doimiysi, 6,625∙10-34 J/s; - chastota Gs; s - yorug‘lik tezligiga teng bo‘lib, 3∙1010km/s ga teng; - to‘lqin uzunligi, sm. Keltirilgan formulaga son qiymatlari qo‘yilsa, min=12,4/U (sm) ni hosil qilamiz.
Xarakteristik nurlanish amallarning energetik holati o‘zgarganda yuzaga keladi. Agar atomning ichki qobig‘idagi elektronlardan biri (K, L, M) tormozli rentgen nurlanishning elektroni yoki kvanti (h) tomonidan urib chiqarilgan bo‘lsa, u holda atom uyg‘ongan holatda o‘tadi. Qobiqda bo‘sh qolgan o‘rin yadrodan ancha uzoqdagi va katta energiyaga ega qobiqlardagi elektronlar bilan to‘ladi (4.2-rasm). Bunda atom normal holatga o‘tadi va energiyasi turli sohalarda energiyalar farqiga teng energiyali xarakteristik nuralinshli kvant chiqaradi: h= E2 – E1 bu erda E1 - uyg‘onganda elektron uzilib chiqadigan sath; E2 – elektron bo‘shab qolgan joyga o‘tadigan sath. Bu nurlanish rentgenostruktur analizda foydalaniladi. Tormozli va xarakteristik nurlanish spektiriga misol 2.3-rasmda keltirilgan.
|
