Promieniowanie Roentgen’a

Prezentacja na temat: "Promieniowanie Roentgen’a"— Zapis prezentacji:

1 Promieniowanie Roentgen’a
Grzegorz Gawenda AGH GiG ZiIP I rok MGR Gr. 1

2 Promieniowanie Roentgen’a – czym jest?
Promieniowanie Roentgen’a (zwane również promieniowaniem X) - rodzaj promieniowania elektromagnetycznego, które jest generowane podczas wyhamowywania elektronów.

3 Promieniowanie Roentgen’a – czym jest?
Promieniowanie – strumień cząstek lub fal emitowanych przez ciało. Wytwarzanie promieniowania nazywa się emisją. Fale elektromagnetyczne – rozchodzące się w przestrzeni zaburzenia pola elektrycznego i magnetycznego.

4 Wilhelm Roentgen Wilhelm Conrad Roentgen
(urodzony 27 marca 1845 roku w Lennep, zm. 10 lutego 1923 roku w Monachium) fizyk niemiecki, studiował inżynierię, laureat Nagrody Nobla, w roku 1888 został profesorem w Instytucie Fizyki w Würzburgu w Bawarii (gdzie dokonał swojego największego odkrycia) Rys.1 Wilhelm Roentgen

5 Promieniowanie Roentgen’a – odkrycie
Rys.2 Prześwietlenie ręki promieniami X

6 Promieniowanie Roentgen’a – odkrycie
W roku 1895 Roentgen rozpoczął badania promieni znajdujących się w próżni w rurze Crookesa, która to poddawana była wyładowaniom cewki indukcyjnej zasilanej baterią akumulatorów. Naprzeciw katody postawił szklaną ściankę. Podczas doświadczenia zauważył emitowanie światła przez płytkę leżącą o metr dalej. Rys. 3 Fotografia przedstawiająca rękę żony Roentgena otrzymana na kliszy fotograficznej z pomocą promieniowania X

7 Budowa lampy rentgenowskiej
Rys. 4 Schemat lampy rentgenowskiej

8 Budowa lampy rentgenowskiej
Schemat lampy rentgenowskiej pokazany jest na poprzednim rysunku. Lampę stanowi bańka szklana, z której wypompowane jest powietrze, tzn. panuje w niej próżnia. Elektrody (katoda i anoda) połączone są ze źródłem wysokiego napięcia (dodatni biegun połączony jest z anodą, ujemny z katodą). Katodę stanowi zwykle włókno wolframowe, które w czasie pracy lampy rozżarzone jest wskutek przepływu prądu z dodatkowego źródła żarzenia.

9 Zasada działania Emitowane wskutek ruchów termicznych z rozżarzonej katody elektrony przyspieszane są w polu elektrycznym panującym w przestrzeni pomiędzy anodą i katodą. W materiale anody elektrony są wyhamowywane w polu elektrycznym jąder atomów materiału stanowiącego anodę.

10 Zasada działania Energie uzyskaną przez elektron podczas ruchu można określić iloczynem jego ładunku oraz napięcia, który to będzie równy jego energii kinetycznej: Po przekształceniu otrzymujemy równanie na prędkość końcową elektronu:

11 Zasada działania Za emisje promieniowania elektromagnetycznego w lampie rentgenowskiej odpowiedzialne jest przede wszystkim „hamowanie” elektronów. Gdy elektrony uderzają w anodę, ich energia kinetyczna zamienia się w energię promieniowania elektromagnetycznego. Wedle teorii kwantowej, energia kinetyczna elektronu przemienia się w foton promieniowania.  gdzie h – stała Plancka

12 Cechy i właściwości Długość fali mieści się w zakresie od 0,01 [nm] do 10 [nm]. Zakres promieniowania rentgenowskiego znajduje się pomiędzy nadfioletem i promieniowaniem gamma. Rys. 5 Długości i częstotliwości fal

13 wywołują jonizację powietrza,
Cechy i właściwości Promienie X: są niewidzialne, wywołują jonizację powietrza, przenikają przez szkło, przez czarny papier i przez wiele ciał, które są nieprzeźroczyste dla światła, zaczerniają kliszę fotograficzną, w próżni mają prędkość światła.

14 Zastosowanie medycyna (obrazy organów wewnętrznych),
prześwietlanie bagaży na lotniskach, pomocne w defektoskopii (wykrywaniu wad metali), w fizyce jądrowej (np. mikroskopy elektronowe), w badaniach pierwiastkowego składu chemicznego substancji i struktur kryształów.

15 Źródła http://pl.wikipedia.org/wiki/Wilhelm_R%C3%B6ntgen

16 Dziękuję za uwagę