الأشعة السينية ( الظاهرة الكهروضوئية العكسية )

من طرف أبو رعد الجمعة يناير 18, 2008 1:45 pm

-الأشعة السينية / هي أشعة كهرومغناطيسية ترددها عالي وطاقتها عاليه .

- تنبعث نتيجة انتقال الإلكترون من مستوى الطاقة خارجي ( بعيد عن النواة ) إلى مستوى طاقة داخلي ( قريب من النواة ) فتنبعث الفوتونات بطاقة وتردد عاليين تسمى الأشعة السينية .

- سميت بالسينية لأنه عند اكتشافها لم تكن طبيعتها معروفة .

- سميت بالظاهرة الكهروضوئية العكسية لأنها عكس التأثير الكهروضوئي فهي تنتج من اصطدام إلكترونات الفتيل ( المهبط ) بمادة الهدف ( المصعد ) فتنبعث فوتونات .

* جهاز توليد الأشعة السينية :

- تركيبه : راجع الكتاب ص 134 (شكل 11-9 )

س / كيف تتولد الأشعة السينية ؟

ج / عند توصيل الدائرة يسخن الفتيل ( مهبط ) فتتحرر إلكتروناته وتتجاذب بسرعة هائلة مع الهدف ( مصعد) ( علل ) بسبب فرق الجهد بين المهبط والمصعد ( المسرع للإلكترونات ) , فتنبعث الأشعة السينية .

- ملاحظة : الهدف مصنوع من مادة الموليبدن .

* تفسير تولد الأشعة السينية :

- عند انطلاق الإلكترون من الفتيل ( المهبط ) بفعل التسخين فإنه ينطلق بطاقة نحو إلكترون ذرة الهدف ويكون له طريقتان :

(1) طريقة الاصطدام : إذا كانت طاقة الإلكترون الساقط أكبر من طاقة إلكترون ذرة الهدف فإنه يتغلب على قوة الجذب بينهما ويبعده من مكانه ويتكون فجوة يحل محلها الإلكترون الساقط هذا فتنبعث الأشعة السينية ذات الطيف المحدد التي تسمى الطيف الخطي .

(2) طريقة الفرملة : إذا كانت طاقة الإلكترون الساقط أقل من طاقة إلكترون ذرة الهدف فإنه يصطدم به ويرتد مطلقاً أشعة الفرملة التي تسمى الطيف المتصل .

* خواص الأشعة السينية :

1) أنها موجات كهرومغناطيسية .

2) أن طاقتها وترددها عاليين .

3) نفاذيتها كبيرة عبر المواد ( نفاذيتها تتناسب طردياً مع ترددها , وعكسياً مع كثافة وسماكة المادة ) .

4) يمكن التحكم بترددها عن طريق التحكم بفرق الجهد بين المهبط والمصعد .

5) تسبب توهج بعض المواد في الظلام لذلك تستخدم ككاشف لها مثل:

تنغستات الكادميوم ( باللون الأزرق ) – كبريتيد الزنك ( باللون الأخضر ) .

* استخدامات الأشعة السينية :

1) في الطب : للكشف عن الكسور والتسوس والحصوات في الكلى والمرارة .

2) في جهاز التصوير المقطعي ( الطبقي ) لجسم الإنسان :

- طريقة عمله : راجع الكتاب ص 137

3) في الأمن : كما في المطارات للكشف عن المواد المعدنية في الحقائب .

4) في الكشف عن التشققات في الفلزات .