Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Рентгенівське (Пулюївське) проміння або X-проміння (англ. X-ray emission, roentgen radiation, нім. Röntgenstrahlung f) — короткохвильове електромагнітне випромінювання з довжиною хвилі від 10 нм до 0.01 нм. В електромагнітному спектрі діапазон частот рентгенівського випромінювання лежить між ультрафіолетом та гамма-променями.
| Рентгенівське випромінювання | |
 | |
| Названо на честь | Вільгельм Конрад Рентген |
|---|---|
| Попередник | гамма-промені |
| Наступник | ультрафіолет |
| Першовідкривач або винахідник | Вільгельм Конрад Рентген |
| Довжина хвилі | 50 нм |
 Рентгенівське випромінювання у Вікісховищі | |
Рентгенівське випромінювання виникає від різкого гальмування руху швидких електронів у речовині, при енергетичних переходах внутрішніх електронів атома. Воно використовується у науці, техніці, медицині. Рентгенівське випромінювання змінює деякі характеристики гірських порід, наприклад, підвищує їх електропровідність. Короткочасне опромінення кристалів кам'яної солі знижує їхнє внутрішнє тертя.
Назва рентгенівське випромінювання походить від прізвища німецького фізика Вільгельма Конрада Рентґена. Інша назва — пулюївське випромінювання походить від імені українського фізика Івана Пулюя.
Рентгенівське випромінювання використовуються для флюорографії, рентгенофлюоресцентного аналізу і в кристалографії для визначення атомної структури кристалів. Методи дослідження речовини за допомогою рентгенівських променів об'єднує термін рентгенівська спектроскопія.
Суцільний та характеристичний спектр випромінювання
Рентгенівське (Rö) проміння виникає при бомбардуванні швидкими електронами пластинки анода в електронно-променевій трубці. Розрізняють суцільний та характеристичний спектри випромінювання.
Якщо енергія електронів, які падають на анод, менша за певну властиву матеріалу анода величину, то спостерігається тільки гальмівне випромінювання. Спектр цього випромінювання суцільний, починається на певній частоті, яка залежить лише від прикладеної напруги, й не залежить від матеріалу анода, спочатку його інтенсивність росте за частотою, досягає максимуму й потім зменшується.
Характеристичне випромінювання виникає за більших значень прикладеної напруги. Свою назву воно отримало завдяки тому факту, що воно характеризує матеріал анода. Характеристичне випромінювання має лінійчатий спектр. Воно відповідає квантовомеханічним переходам між різними орбіталями атомів. При зіткненні електронів із анодом, вони можуть вибити із атомів анода внутрішній електрон. Характеристичне випромінювання виникає, коли один із зовнішніх електронів переходить на звільнену орбіталь. Спектральні лінії характеристичного випромінювання розбиваються на серії, які позначають великими латинськими літерами K, L, M, N.
Природу лінійчатого спектру характеристичного рентгенівського випромінювання можна зрозуміти, виходячи з уявлень про будову атома. Кількість електронів у атомах визначається зарядом їхніх ядер. Згідно з положеннями квантової механіки ці електрони можуть мати лише певні дискретні значення енергії й розташовуватися на певних орбіталях. Зовнішні електрони атомів визначають їхні хімічні властивості та оптичні спектри. Електрони внутрішніх оболонок обертаються навколо ядер із великою швидкістю й мають значну енергію. Значення цієї енергії характерне для кожного хімічного елемента й для кожної орбіталі у ньому. Оскільки внутрішні електрони атомів не беруть участі в хімічних зв'язках, то їхня енергія не змінюється в залежності від сполуки, до якої входить той чи інший хімічний елемент.
Характеристичне випромінювання виникає в тому випадку, коли внаслідок зіткнення зі швидким електроном, один із внутрішніх електронів покидає атом. Переходячи на незайняту орбіту, зовнішній електрон випромінює в рентгенівській області спектру, й частота цього випромінювання залежить від типу атома й тих орбіталей, між якими відбувається перехід.
![image]()
,
де ν — частота, а h — стала Планка.
Частоти Ei визначені для кожного хімічного елемента й не залежать від типу хімічних зв'язків, утворених атомом, бо в утворенні хімічних зв'язків беруть участь лише зовнішні електрони.
Ці факти лежать в основі рентгенівського аналізу хімічного складу речовин.
Поглинання
Рентгенівські промені слабко взаємодіють із речовиною, завдяки чому мають велику проникність. Проте вони поглинаються у тому разі, коли їхня енергія вища за енергію внутрішніх електронів атомів. На відміну від лінійчатих спектрів випромінювання, спектр характеристичного поглинання складається зі смуг, оскільки електрон, вибитий із внутрішньої оболонки, покидає атом і може мати будь-яку енергію. Характерні частоти смуг також вказують на наявність хімічних елементів у сполуці.
Загалом із зростанням частоти рентгенівських променів поглинання падає, дещо зростаючи кожного разу, коли енергія кванта випромінювання перевищує енергію електрона на певній орбіталі.
Крім поглинання рентгенівські промені також розсіюються в речовині, змінюючи напрям розповсюдження.
Дифракція
Довжина хвилі рентгенівських променів одного порядку із характерними сталими ґратки кристалічних речовин. Через це, атоми кристалів утворюють природні дифракційні ґратки для рентгенівських променів. Розсіяння рентгенівського випромінювання на цих ґратках використовується для визначення кристалічної структури речовин. Саме методом рентгеноструктурного аналізу, в 1953 році була розшифрована структура ДНК.
Опромінення
Рентгенівські промені мають велику енергію — десятки й сотні кілоелектронвольт. Попри те, що вони слабко взаємодіють із речовиною, така взаємодія все ж існує, й під час поглинання, вивільняється велика кількість енергії, що може призвести до безповоротних пошкоджень у клітинах живого організму. Тож рентгенівські промені небезпечні й робота з ними вимагає особливої уваги.
Доза опромінення вимірюється у берах — біологічних еквівалентах рентгена.
Питання першості відкриття Х-променів
Низка вітчизняних і закордонних науковців вважають, що пріоритет винаходу Х-променів належить видатному українському вченому Івану Пулюю, який вперше застосував і дослідив їх 1892 року.. Вони вважають, що першовідкривачем випромінювання є Іван Пулюй. Його працями скористався згодом і Вільгельм Рентген, котрому було особисто Пулюєм, презентовано власні праці. Рентген назвав ці промені невідомої природи X-променями. Ця назва збереглася донині в англомовній та франкомовній науковій літературі, увійшовши до мов багатьох народів світу.
Рентгенівський
Терміни пов’язані з рентгенівськими (пулюєвими) променями:
- рентгенівська трубка
- електровакуумний прилад, що являє собою скляну трубку (рурку) з впаяним катодом і анодом, для одержання рентгенівського (пулюєвого) проміння.
- виявлення наявності, місця і розмірів дефектів у матеріалах і виробах шляхом просвічування рентгенівським (пулюєвим) промінням.
- сукупність способів дослідження мікроскопічної будови об’єктів за допомогою рентгенівського (пулюєвого) проміння.
- метод дослідження атомного й молекулярного складу і структури речовин за допомогою рентгенівського (пулюєвого) проміння. Розрізняють: рентгенодефектоскопічний аналіз, рентгеноспектральний аналіз і рентгеноструктурний аналіз.
- прилад для автоматичного вимірювання зольності вугілля за інтенсивністю γ-променів, відбитих від поверхні вугілля.
- апарат для механізованої вибірки породи з вугілля за сигналами пристрою, який виявляє шматки породи за інтенсивністю відбитого рентгенівського (пулюєвого) випромінювання.
Примітки
- Рентгенівський // Словник української мови : в 11 т. — Київ : Наукова думка, 1970—1980.
- Ікс-проміння // Словник української мови : в 11 т. — Київ : Наукова думка, 1970—1980.
- Межі визначення рентгенівського діапазону, тобто границі з ультрафіолетовим і гамма-випромінюванням доволі умовні.
- Міністерство охорони здоров'я України (4 червня 2007 року). . Архів оригіналу за 28 липня 2020. Процитовано 10 травня 2022.
- Першовідкривачем Х-променів був українець Іван Пулюй
- Savchuk, Warfolomiy The naturalist I. P. Puljuj and the discovery of X-rays
- Лампа Пулюя
Див. також
Література
- Білий М.У. (1973). Атомна фізика. Київ: Вища школа.
- І. Пулюй. — Збірник праць. К.: Рада, 1996, 712 с.
- Rafael Gualla/«Pulujisieren» statt «Rontgenisieren»// Wochenen-beilage der «Oberösterreichischen Nachrichten», 3 Februar 1962.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Rentgenivske Pulyuyivske prominnya abo X prominnya angl X ray emission roentgen radiation nim Rontgenstrahlung f korotkohvilove elektromagnitne viprominyuvannya z dovzhinoyu hvili vid 10 nm do 0 01 nm V elektromagnitnomu spektri diapazon chastot rentgenivskogo viprominyuvannya lezhit mizh ultrafioletom ta gamma promenyami Rentgenivske viprominyuvannyaNazvano na chestVilgelm Konrad RentgenPoperednikgamma promeniNastupnikultrafioletPershovidkrivach abo vinahidnikVilgelm Konrad RentgenDovzhina hvili50 nm Rentgenivske viprominyuvannya u Vikishovishi Rentgenivske viprominyuvannya vinikaye vid rizkogo galmuvannya ruhu shvidkih elektroniv u rechovini pri energetichnih perehodah vnutrishnih elektroniv atoma Vono vikoristovuyetsya u nauci tehnici medicini Rentgenivske viprominyuvannya zminyuye deyaki harakteristiki girskih porid napriklad pidvishuye yih elektroprovidnist Korotkochasne oprominennya kristaliv kam yanoyi soli znizhuye yihnye vnutrishnye tertya Nazva rentgenivske viprominyuvannya pohodit vid prizvisha nimeckogo fizika Vilgelma Konrada Rentgena Insha nazva pulyuyivske viprominyuvannya pohodit vid imeni ukrayinskogo fizika Ivana Pulyuya Rentgenivske viprominyuvannya vikoristovuyutsya dlya flyuorografiyi rentgenoflyuorescentnogo analizu i v kristalografiyi dlya viznachennya atomnoyi strukturi kristaliv Metodi doslidzhennya rechovini za dopomogoyu rentgenivskih promeniv ob yednuye termin rentgenivska spektroskopiya Sucilnij ta harakteristichnij spektr viprominyuvannyaRentgenivske Ro prominnya vinikaye pri bombarduvanni shvidkimi elektronami plastinki anoda v elektronno promenevij trubci Rozriznyayut sucilnij ta harakteristichnij spektri viprominyuvannya Yaksho energiya elektroniv yaki padayut na anod mensha za pevnu vlastivu materialu anoda velichinu to sposterigayetsya tilki galmivne viprominyuvannya Spektr cogo viprominyuvannya sucilnij pochinayetsya na pevnij chastoti yaka zalezhit lishe vid prikladenoyi naprugi j ne zalezhit vid materialu anoda spochatku jogo intensivnist roste za chastotoyu dosyagaye maksimumu j potim zmenshuyetsya Harakteristichne viprominyuvannya vinikaye za bilshih znachen prikladenoyi naprugi Svoyu nazvu vono otrimalo zavdyaki tomu faktu sho vono harakterizuye material anoda Harakteristichne viprominyuvannya maye linijchatij spektr Vono vidpovidaye kvantovomehanichnim perehodam mizh riznimi orbitalyami atomiv Pri zitknenni elektroniv iz anodom voni mozhut vibiti iz atomiv anoda vnutrishnij elektron Harakteristichne viprominyuvannya vinikaye koli odin iz zovnishnih elektroniv perehodit na zvilnenu orbital Spektralni liniyi harakteristichnogo viprominyuvannya rozbivayutsya na seriyi yaki poznachayut velikimi latinskimi literami K L M N Prirodu linijchatogo spektru harakteristichnogo rentgenivskogo viprominyuvannya mozhna zrozumiti vihodyachi z uyavlen pro budovu atoma Kilkist elektroniv u atomah viznachayetsya zaryadom yihnih yader Zgidno z polozhennyami kvantovoyi mehaniki ci elektroni mozhut mati lishe pevni diskretni znachennya energiyi j roztashovuvatisya na pevnih orbitalyah Zovnishni elektroni atomiv viznachayut yihni himichni vlastivosti ta optichni spektri Elektroni vnutrishnih obolonok obertayutsya navkolo yader iz velikoyu shvidkistyu j mayut znachnu energiyu Znachennya ciyeyi energiyi harakterne dlya kozhnogo himichnogo elementa j dlya kozhnoyi orbitali u nomu Oskilki vnutrishni elektroni atomiv ne berut uchasti v himichnih zv yazkah to yihnya energiya ne zminyuyetsya v zalezhnosti vid spoluki do yakoyi vhodit toj chi inshij himichnij element Harakteristichne viprominyuvannya vinikaye v tomu vipadku koli vnaslidok zitknennya zi shvidkim elektronom odin iz vnutrishnih elektroniv pokidaye atom Perehodyachi na nezajnyatu orbitu zovnishnij elektron viprominyuye v rentgenivskij oblasti spektru j chastota cogo viprominyuvannya zalezhit vid tipu atoma j tih orbitalej mizh yakimi vidbuvayetsya perehid hn E2 E1 displaystyle h nu E 2 E 1 de n chastota a h stala Planka Chastoti Ei viznacheni dlya kozhnogo himichnogo elementa j ne zalezhat vid tipu himichnih zv yazkiv utvorenih atomom bo v utvorenni himichnih zv yazkiv berut uchast lishe zovnishni elektroni Ci fakti lezhat v osnovi rentgenivskogo analizu himichnogo skladu rechovin Poglinannya Rentgenivski promeni slabko vzayemodiyut iz rechovinoyu zavdyaki chomu mayut veliku proniknist Prote voni poglinayutsya u tomu razi koli yihnya energiya visha za energiyu vnutrishnih elektroniv atomiv Na vidminu vid linijchatih spektriv viprominyuvannya spektr harakteristichnogo poglinannya skladayetsya zi smug oskilki elektron vibitij iz vnutrishnoyi obolonki pokidaye atom i mozhe mati bud yaku energiyu Harakterni chastoti smug takozh vkazuyut na nayavnist himichnih elementiv u spoluci Zagalom iz zrostannyam chastoti rentgenivskih promeniv poglinannya padaye desho zrostayuchi kozhnogo razu koli energiya kvanta viprominyuvannya perevishuye energiyu elektrona na pevnij orbitali Krim poglinannya rentgenivski promeni takozh rozsiyuyutsya v rechovini zminyuyuchi napryam rozpovsyudzhennya Difrakciya Dokladnishe Difrakciya rentgenivskih promeniv Dovzhina hvili rentgenivskih promeniv odnogo poryadku iz harakternimi stalimi gratki kristalichnih rechovin Cherez ce atomi kristaliv utvoryuyut prirodni difrakcijni gratki dlya rentgenivskih promeniv Rozsiyannya rentgenivskogo viprominyuvannya na cih gratkah vikoristovuyetsya dlya viznachennya kristalichnoyi strukturi rechovin Same metodom rentgenostrukturnogo analizu v 1953 roci bula rozshifrovana struktura DNK Oprominennya Rentgenivski promeni mayut veliku energiyu desyatki j sotni kiloelektronvolt Popri te sho voni slabko vzayemodiyut iz rechovinoyu taka vzayemodiya vse zh isnuye j pid chas poglinannya vivilnyayetsya velika kilkist energiyi sho mozhe prizvesti do bezpovorotnih poshkodzhen u klitinah zhivogo organizmu Tozh rentgenivski promeni nebezpechni j robota z nimi vimagaye osoblivoyi uvagi Doza oprominennya vimiryuyetsya u berah biologichnih ekvivalentah rentgena Pitannya pershosti vidkrittya H promenivNizka vitchiznyanih i zakordonnih naukovciv vvazhayut sho prioritet vinahodu H promeniv nalezhit vidatnomu ukrayinskomu vchenomu Ivanu Pulyuyu yakij vpershe zastosuvav i doslidiv yih 1892 roku Voni vvazhayut sho pershovidkrivachem viprominyuvannya ye Ivan Pulyuj Jogo pracyami skoristavsya zgodom i Vilgelm Rentgen kotromu bulo osobisto Pulyuyem prezentovano vlasni praci Rentgen nazvav ci promeni nevidomoyi prirodi X promenyami Cya nazva zbereglasya donini v anglomovnij ta frankomovnij naukovij literaturi uvijshovshi do mov bagatoh narodiv svitu RentgenivskijTermini pov yazani z rentgenivskimi pulyuyevimi promenyami rentgenivska trubka elektrovakuumnij prilad sho yavlyaye soboyu sklyanu trubku rurku z vpayanim katodom i anodom dlya oderzhannya rentgenivskogo pulyuyevogo prominnya viyavlennya nayavnosti miscya i rozmiriv defektiv u materialah i virobah shlyahom prosvichuvannya rentgenivskim pulyuyevim prominnyam sukupnist sposobiv doslidzhennya mikroskopichnoyi budovi ob yektiv za dopomogoyu rentgenivskogo pulyuyevogo prominnya metod doslidzhennya atomnogo j molekulyarnogo skladu i strukturi rechovin za dopomogoyu rentgenivskogo pulyuyevogo prominnya Rozriznyayut rentgenodefektoskopichnij analiz rentgenospektralnij analiz i rentgenostrukturnij analiz prilad dlya avtomatichnogo vimiryuvannya zolnosti vugillya za intensivnistyu g promeniv vidbitih vid poverhni vugillya aparat dlya mehanizovanoyi vibirki porodi z vugillya za signalami pristroyu yakij viyavlyaye shmatki porodi za intensivnistyu vidbitogo rentgenivskogo pulyuyevogo viprominyuvannya PrimitkiRentgenivskij Slovnik ukrayinskoyi movi v 11 t Kiyiv Naukova dumka 1970 1980 Iks prominnya Slovnik ukrayinskoyi movi v 11 t Kiyiv Naukova dumka 1970 1980 Mezhi viznachennya rentgenivskogo diapazonu tobto granici z ultrafioletovim i gamma viprominyuvannyam dovoli umovni Ministerstvo ohoroni zdorov ya Ukrayini 4 chervnya 2007 roku Arhiv originalu za 28 lipnya 2020 Procitovano 10 travnya 2022 Pershovidkrivachem H promeniv buv ukrayinec Ivan Pulyuj Savchuk Warfolomiy The naturalist I P Puljuj and the discovery of X rays Lampa PulyuyaDiv takozhRentgenoprozorist Riven rentgenivskogo viprominennyaLiteraturaBilij M U 1973 Atomna fizika Kiyiv Visha shkola I Pulyuj Zbirnik prac K Rada 1996 712 s Rafael Gualla Pulujisieren statt Rontgenisieren Wochenen beilage der Oberosterreichischen Nachrichten 3 Februar 1962