توضیحات

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 مقاله در مورد اشعه ایكس، شكلی دیگر از نور دارای 24 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله در مورد اشعه ایكس، شكلی دیگر از نور  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي مقاله در مورد اشعه ایكس، شكلی دیگر از نور،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن مقاله در مورد اشعه ایكس، شكلی دیگر از نور :

اشعه ایكس، شكلی دیگر از نور

در سال 1895 یك فیزیكدان آلمانی به نام ویلهِلم روئنتگن شكل جدیدی از پرتو را كشف نمود.وی آن را اشعه‌ی ایكس نامید كه برناشناخته بودن آن تاكید ورزد.این پرتوی اسرار آمیز قابلیت عبور از بسیاری مواد كه نور مرئی را جذب می كنند داشت. همچنین اشعه‌ی ایكس قدرت جداسازی الكترون‌های آزاد اتم را دارد. بیش از سال ها این خصوصیات استثنایی اشعه‌ی ایكس را در بسیاری از زمینه ها مانند پزشكی و تحقیقات در مورد طبیعت اتم مؤثر ساخت. سرانجام اشعه‌ی ایكس به عنوان شكل دیگری از نور معرفی شد .

نور حاصل از جهش ها ارتعاشات و بی نظمی كل ذرات می‌باشد.نور مانند یك توله سگ سرزنده است كه نمی‌تواند ساكن باشد.صندلی كه شما روی آن نشسته‌اید در نگاه و احساس غیر متحرك به نظر می رسد.اما اگر شما بتوانید از دید اتمی به آن نگاه كنید خواهید دید كه اتم ها و مولكول ها در حال ارتعاشند.صدها ترلیون مرتبه در ثانیه ارتعاش به هم برخورد می‌كنند. در حالیكه سرعت به دور گشتن الكترون 25000مایل در ساعت است.وقتی ذرات باردار برخورد می‌كنند بر اثر تغییرات ناگهانی حركتشان یك بسته انرژی تولید می‌كنند كه فوتون نامیده می‌شوند. فوتون ها با سزعت نور دور می‌شوند.در واقع آن ها نور یا امواج الكترومغناطیس هستند برای شروع یك استفاده فنی.
تا این زمان الكترون‌های باردار تنها ذره‌های شناخته شده هستند كه دارای بیشترین ناآرامی هستند و بنابراین عامل تولید بسیاری از فوتون‌های جهان می‌باشد.

اشعه X می تواند به واسطه برخورد بین یك الكترون و یك پروتون پر سرعت تولید شود.
نور می‌تواند شكل‌های مختلفی داشته باشد.امواج رادیویی امواج میكرو فروسرخمرئیبسیار درخشان اشعه‌ی ایكس و امواج گاما شكل‌های مختلف نور هستند. امواج رادیویی از فوتون های كم انرژی ساخته شده‌اند.فوتون‌های بصری تنها فوتون‌هایی هستند كه به وسیله چشم دیده می‌شوند.این پرتوها میلیون‌ها بار از پرتوهای رادیویی معمولی پر انرژی تر هستند.انرژی پرتوهای ایكس صد تا هزار برابر بیشتر از فوتون‌های مرئی می‌باشند.سرعت ذرات هنگامی كه برخورد یا ارتعاش می‌كنند یك محدوده را در انرژی فوتون‌ها به وجود می‌آورند. هم چنین سرعت یك معیار اندازگیری دما نیز می‌باشد.(در یك روز گرم ذرات موجود در هوا نسبت به یك روز سرد سریعتر حركت می‌كند.)
دماهای خیلی پایین (صدها درجه زیر صفر سلسیویس) تولید امواج رادیویی با انرژی كم و فوتون های امواج میكرو می نماید در حالیكه بدن سرد ما (در حدود 30 درجه سلسیوس)تولید امواج مادون قرمز می كند.دماهای خیلی بالا (میلیون ها درجه سلسیوس)اشعه‌ی ایكس تولید می‌كند.

گستره امواج الكترومغناطیس:طول موج پرتوهای تولید شده به وسیله یك جرم معمولا مربوط به دماست.
هم چین خود فوتونها می‌توانند با الكترون‌ها برخورد كنند.اگر الكترون ها بیشتر از فوتون ها انرژی داشته باشند برخور می‌تواند انرژی فوتون‌ها را افزایش دهد.در این صورت فوتون‌ها با انرژی پایین می‌توانند به فوتون ها با انرژی بالا تبدیل شوند.این فرایندپراكند

گی كامپتون(Compton scattering )خوانده می شود. كه در مورد سیاهچاله هاجایی كه ماده چگال می شودو درجه حرارت میلیونی وجود دارداین پدیده اهمیت می یابد.فوتونهای جمع آوری شده در فضا توسط تلسكوپ اشعه ایكس لكه های تاریك را آشكار میسازد.مناطقی كه در آن ذرات به واسطه انفجارهای عظیم یا میدان گرانشی شدیدبه دماهای بالا برانگیخته میشوند یا انرژی كسب می كنند.

بازگشت پراكنده كامپتونی
این شرایط در كجا وجود دارد؟
در یك تغییر شگفت آور مكان در دامنه‌ای به وسعت فضای وسیع بین كهكشان‌ها تا دنیای فروریخته و حیرت انگیز ستاره‌های نوترونی یا سیاهچاله‌ها.

خطوط نشری و جذبی:
وقتی یك الكترون آزادبه وسیله میدان الكتریكی یك پروتون یا یك اتم باردار(یون)شتاب داده می‌شود فوتون های ساطع شده می‌تواند یك دامنه گسترده از انرژی را بوجود آورند.انرژی‌ها وابسته به سرعت حركت الكترون‌ها و میزانی كه شتاب به آن‌ها داده شده است می‌باشند.انرژی فوتون های تولید شده تحت این فرایند طیف پیوسته خوانده می‌شود و می‌تواند به صورت یك منحنی پیوسته ترسیم شود.در مقایسه اگر الكترون در حال گردش به دور هسته یك اتم خنثی یا باردار باشدطیف به صورت یك سری رأس های نوك تیز یا خطوط در می آید و این به خاطر تطابق گردش الكترون ها در اتم با نظریه كوانتم است.این گردش ها یا بطور دقیق تراین سطوح انرژی به واسطه مقدار انرژی كه دارند مجزا می شوند درست همانند جدا شدن پله ها به واسطه بلندیشان .همان طور كه شما نمی توانید در موقیتی مابین گام های پله ای گامی بردارید الكترون در اتم نمی تواند بین دو سطح انرژی قرار بگیرد.اتم برای هر عنصری مثل اكسیژن كربن و ; سطح انرژی منحصر به خود دارد.

طیف NGC4151 منتقل شده با انرژی بالا توسط چندرا
مطالعه دقیق انرژی فوتون های ساطع یا جذب شده به وسیله ذرات یك اتم یك طرح كلی را برای حالت انرژی آن اتم ارائه می دهد.با دانستن این طرح كلی و گسترده انرژی ستاره شناسان قادرند در امواج ساطعه از ستارگان و گازها به محاسبه مقدار هر عنصر اقدام كنند .در این صورت ستاره شناسان می توانند تعیین كنند كه ستاره ها بیشتر از هیدروژن با مخلوطی از هلیم و همچنین عناصر سنگین تر مانند كربننیتروژن و اكسیژن و مانند ان تشكیل شده اند.
به طور طبیعی الكترون در اتم در پایین ترین سطح انرژی(در پایین پله ها)قرار دارد.اما اگر اتم در اثر برخورد با یك الكترون آزاد یا یك اتم دیگر یا یك فوتون برانگیخته شود پایین ترین سطح انرژی اشغال نخواهد شد.

انتشار اتمی
یكی از الكترون ها چرخنده به سرعت به این سطح می جهد و در بازگشت انرژی در فرم فوتون مخصوص به آن سطح انرژی آزاد می كند. این فوتون خطوط گسیلش یك طیف را بالا می برد.یك

گاز داغ متشكل از اتم ها یك طیف مركب از خطوط گسیلش را بیرون می برد كه این طیف بر اساس عناصر موجود در گاز می باشد.فرایندی عكس این هم می تواند رخ دهد .اگر جریانی از فوتون ها به یك گاز برخورد كند آن دسته از فوتونهایی كه انرژیشان با انرژی اتم های موجود در گاز مطابقت می كندتوسط گاز جذب می شود. این فرایند سری خطوط جذبی گاز را افزایش می دهد.

پرتوهای سیكلوترن(Synchrotron)
سوپرنوااما این كل داستان نیست. اشعه‌ی ایكس می تواند تحت شرایط دیگر نیز به وجود آید.

زمانی كه فیزیكدانان با اولین ذرات الكترونی كار می كردند كشف نمودند كه الكترون ها بدون هیچ گونه برخورد می توانند فوتون تولید كنند. این امكان وجود داشت زیرا میدان مغناطیسی در شتاب دهنده ها باعث حركت سریع الكترون در یك مارپیچ تحت نیروی خطوط میدان مغناطیسی می شد. به این فرایند پرتوهای سیكلوترن گفته می شد. این ذرات كیهانی مانند الكترون ها می توانند به واسطه میدان های الكتریكی و مغناطیسی با سرعت هایی بالا نزدیك به سرعت نور شتاب بگیرند. این ذرات با انرژی بالا می توانند فوتون های سیكلوترن با طول موجی بیشتر از امواج رادیویی و انرژی مابین اشعه x و گاما تولید كند.

پرتوهای سیكلوترن :الكترون های در حال حركت در میدان مغناطیسی فوتون ها را ساطع می كنند
پرتوهای سیكلوترن ساطع شده از منابع كیهانی دارای یك طیف گسترده یا فوتون های پراكنده همراه با طیف انرژی هستند. انرژی این پرتو با سرعت كمتری نسبت به یك طیف ساطع شده از گاز داغ نزول می شود. وقتی پرتوی سیكلوترن در پس مانده های ابرنواخترها جت های كیهانی یا منابع دیگر مشاهده می شوند اطلاعاتی در مورد انرژی بالای الكترون ها و میدان مغناطیسی موجود به دست می آید.
طیف اشعه ایکس
اشعه تولید شده بوسیله لامپ اشعه ایکس یک طول موج ندارد. بلکه شامل گستره‌ای از طول موجهاست. پرتوهای ایکس بوسیله دو نوع فرایند تولید می‌شوند:
شتاب منفی الکترونها در موقع برخورد با انتهای ماده هدف پرتوهای ایکسی با طول موجهای متفاوت تولید می‌کند. این پرتو “سفید” یا نوار پیوسته فرکانسها در طیف اشعه ایکس را به عنوان تابش ترمزی می‌شناسند.
• برخورد الکترون با اتم هدف موجب جابجایی الکترون مداری در اتم هدف و راندن آن به حالت پر انرژی‌تری می‌شود. این عمل را برانگیزش می‌نامند.
o هنگامی که الکترون مداری پر انرژی به موقعیت مداری نخستین خود برمی‌گردد، رها شدن انرژی بصورت گسیل پرتوی با فرکانس خاصی خواهد بود. این پرتو شدت خیلی بیشتری نسبت به پرتو “سفید” زمینه خواهد داشت.
o معمولا برای هر ماده هدف معینی بیش از یک طول موج اشعه ایکس وجود دارد. طول موج پرتو تولید شده بوسیله لامپ اشعه ایکس ، حد پایینی دارد که با ولتاژ لامپ نسبت عکس دارد. کمترین طول موج برحسب نانومتر (nm) از رابطه زیر بدست می‌آید. که در آن V ولتاژ لامپ می‌باشد.
min = 1239.5/V
o پرتو حد پایینی طول موج طیف ، بیشترین اهمیت را در پرتو نگاری دارد. زیرا توانایی نفوذ آن بیشتر است.

مشخصه‌های بارز اشعه ایکس
• بزرگی جریان لامپ بر پخش طول موج اشعه ایکس تولید شده تأثیر ندارد. اما بر روی شدت پرتو موثر است.
• طول موج اشعه ایکس یا اشعه گاما بسیار مهم است. با کاهش طول موج ، نفوذپذیری پرتو به درون محیط افزایش می‌یابد. به بیان دیگر در مقایسه با پرتوی با طول موج بزرگتر ، پرتوی با طول موج بسیار کوتاه قادر به نفوذ به ماده معینی با ضخامت بیشتر و یا چگالی بیشتر خواهد بود. بنابراین ، اگر حداقل طول موج پرتو تولید شده با افزایش ولتاژ لامپ کاهش یابد، نفوذپذیری پرتو افزایش خو

اهد یافت.
بررسی کمی اشعه ایکس
• پرتو ناشی از لامپ 200 کیلوولتی به درون فولادی به ضخامت حدود 25mm نفوذ می‌کند.
• اگر ولتاژ لامپ به 1Mv افزایش یابد، پرتو به درون فولادی به ضخامت حدود 130mm نفوذ خواهد کرد.
• حد بالای عملی برای لامپهای اشعه ایکس رایج در حدود 1000Kv است و این امر سبب

تولید اشعه ایکس با کوتاهترین طول موج می شود. این پرتو انرژی فوتونی تقریبا برابر 1Mev دارد.
• پرتو ایکس با انرژی فوتونی تا 30Mev را با استفاده از الکترونهای پرانرژی (الکترونهای سریع) بوجود آمده بوسیله مولد واندوگراف شتاب دهنده خطی یا چشمه بتاترون می‌توان تولید کرد.
نفوذ پذیری اشعه ایکس
نفوذ پذیری پرتوهای ایکس تولید شده از پرتوهای گاما کمتر بوده اما برای پرتوهای ایکس تولید شده در لامپهای اشعه ایکس بوسیله چشمه‌های پرانرژی در خصوص فولاد نیز دیده می‌شود. باید توجه کرد که بیشترین ضخامتهای استفاده از زمانهای پرتودهی چند دقیقه‌ای و فیلمی با سرعت متوسط می‌توان مورد بررسی قرار داد. مقاطع ضعیفتر را با استفاده از زمانهای پرتودهی طولانی و فیلمی با سرعت زیاد می‌توان بازرسی کرد.

نحوه تولید اشعه ایکس
پرتوهای ایکس را بوسیله بمباران هدفی فلزی با باریکه‌ای از الکترونهای سریع تولید می کنند. قطعات اصلی لامپ اشعه ایکس شامل کاتد برای گسیل الکترونها و آند به عنوان هدف می‌باشد، که هر دو درون لامپ خلا جای گرفته‌اند. با توجه به میزان نفوذ اشعه ایکس و فرکانس مربوطه‌اش از لامپهای اشعه ایکس متنوعی در کارهای تحقیقاتی ، پزشکی ، صنعت و ; استفاده می‌کنند.
پراش اشعه ایکس
پراش (تفرق) اشعه ایکس روشی برای مطالعه ساختار مواد بلوری است که در سال 1912 میلادی توسط فون لاوه کشف شد و توسط ویلیام هنری براگ و ویلیام لورنس براگ برای بررسی بلورها بکار گرفته شد.
اشعه‌های ایکسی که برای پراش استفاده می‌شوند، معمولاً طول موجی در حدود 0/5 الی 2/5 آنگستروم دارند.
این روش بر پایه خاصیت موجی اشعه ایکس استوار است. هسته اتم‌ها در یک شبکه کریستالی به فاصله کمی (در حدود چند آنگستروم) از یکدیگر قرار گرفته‌اند. بازتابش اشعه ایکس از این صفحات متوالی منجر به تداخل سازنده یا ویرانگر امواج ایکس می‌شود. در صورتی که امواج تداخل سازنده داشته باشند، با استفاده از فرمول براگ می‌توان فاصله صفحات کریستالی و در نتیجه اندازه و نوع سلول واحد را بدست آورد

لامپ اشعه ایکس

جریان الکتریکی با ولتاژ کم از میان رشته کاتد برای گرم کردن آن و التهاب و تحریک گسیل گرما یونی الکترونها می گذرد. اختلاف پتاسیل الکتریکی زیادی (ولتاژ لامپ) بین کاتد و هدف آندی ، برای شتاب دهی الکترونها در فاصله فضایی بین آن دو وجود دارد. معمولا گستره ولتاژی لامپ اشعه ایکس بین kv50 تا Mv1 است.

ساختمان لامپ اشعه ایکس
پرتوهای ایکس را بوسیله بمباران هدفی فلزی با باریکهای از الکترونهای سریع تولید میکنند. قطعات اصلی لامپ اشعه ایکس شامل کاتد برای گسیل الکترونها و آندی در نقش هدف میباشند، که ر دو درون لامپ خلا جای گرفتهاند. کاتد پیچهای رشتهای از جنس تنگستن است، این لامپ یک پیچه کانونی جهت جمع کنندگی باریکه الکترونی نیز دارد و در ساختمان آن از پمپ تخلیه نیز استفاده میکنند.

برای دریافت اینجا کلیک کنید

سوالات و نظرات شما

برچسب ها

سایت پروژه word, دانلود پروژه word, سایت پروژه, پروژه دات کام,

آخرین مطالب وبلاگ

نظرات مشتریان

سلام و خسنه نباشید اول بگم که سایت خوب و جامع و با امکانات خیلی خوبی دارید.. مهمتر اینکه کاربر رو بعد از خریدش رها نمیکنید و واقعا پاسخگو هستید. موفق باشید ممنون. امیر

Copyright © 2014 cpro.ir