Мавзу Рентген нурининг кашф этилиши. Вильгельм Конрад Рентген кашфиети

Мавзу 1. Рентген нурининг кашф этилиши.

1. 
   Вильгельм Конрад Рентген кашфиети
   
2. 
   Рентген найчалари
   
3. 
   Рентген курилмаларини кулланилиши
   

1. 
   Вильгельм Конрад Рентген кашфиети
   

19-аср охири 1895 йил Вильгельм Конрад Рентгеннинг рентген нурларининг асосий хусусиятларини, рентген найчаларида содир бўладиган ҳодисаларни мунтазам равишда ўрганиб энг муҳим кашфиётлардан бирини амалга оширди. У тахминан 10^-3 мм.сим.уст. бомиси остида хавоси суриб олинган иккита леҳимланган электродли шиша найча орқали, электр токини ўтказилганда ундан кўзга кўринмайдиган махсус нурлар чиқишини аниклади. Аникланишича бу нурлар ажойиб хусусиятларга эга эканлиги маълум бўлди. Рентген нурларининг аксарият хусуссияти Рентгеннинг 1895-1897 йилларда чоп этилган дастлабки учта маколасида тасвирланган.
Рентген нурларининг асосий хуссусиятлари қуйидагилар:

1. 
   Кучли кириб борувчи хусусиятга эга. Барча жисмлар рентген нурлари учун шаффоф бўлган. Ушбу нурлар шафофлик ҳар хил жисмларнинг учун турли-хил булиб, уларнинг қалинлигига боғлиқ. Ҳеч қандай жисм рентген нурлари учун тўлиқ шаффоф бўлмайди: ҳар қандай қалинликдаги жисм қатламидан ўтаётган рентген нур энергиясининг бир қисми унга ютилади, ва бу қатламдан ўтган манба нурларининг интенсивлиги жисмга тушган нур интенсивлигига нисбатан кам булади. Ушбу хусусият туфайли рентген нурлари тиббиётда беморларни сканерлаш, яъни нурлар ердамида касаллик ва шикастланишлар натижасида инсон танасининг ички органлари тузилишидаги ўзгаришларни, шунингдек, материаллар ва маҳсулотларнинг ички нуқсонларини аниқлаш учун кенг қўлланиланилиши топилди.
   

2. Баъзи бир жисмларда чакнаш хосил булишига олиб келиши қобилиятига эга. Масалан, картон когозни икки карали цианит барий ва платина PtBa(CN)₄4H₂0 тузи билан коплаганда ва уни рентген нурлари билан нурлантирганда сарғиш-яшил ранг чакнаши кузатилади. Агар рентген найчаси билан экран орасига номаълум жисм жойлаштирилса, масалан қўлни, унда кул суяклари нурни кучлироқ ушлаб колади, мушаклар эса кучсизрок ушлаб колади, экран эса кул суяк скелетининг сояси акс эттади, чунки рентген нурларнинг камроқ энергияси тушган қисмларда чакнаш кучсизроқ бўлади.
3. Фотоэмульсияда кўринадиган ёруғлик нурлари сингари қорайишни келтириб чиқаради, урганиланаетган жисмни еритиш натижасида хосил булган сояни тасвирга олиш имконини беради.
4. Газларни ионланиш қобилияти, нафақат нурларни аниқлашга имконин беради, газдаги ионланиш токни улчаш натижасида рентген нурларини интенсивлигини баҳолашга имконини хам беради.
5. Организмга биокимёвий таъсири. Бу хусусият рентген нурларини тиббиётда турли хил касалликларни даволашда ишлатилиши, рентген нурлари билан ишлайдиган ходим ва хоналар шарт шароитига ката эътибор талаб этади, чунки инсон организмга узоқ муддатли таъсири жуда зарарлидир.

Бундан ташқари, рентген нурларининг жисмга сингиш курсатгичи уйготиш манбасига ва шароитига богликлиги исботланди.

уларнинг кириш кучи бошқача эканлиги аниқланди. Кучли сингиш кобилиятига эга булган рентген нурлари каттик нуюмшок нурлар деб аталади.


Rentgen nurlarining asosiy xususiyatlari: kirish, singish va tarqalish, ba’zi moddalami yoritish (lyuminessentsiya), fotokimyoviy, ion hosil qilish va biologik ta’sir ko‘rsatish. Rentgen nurlari to‘g‘ri chiziqdek tarqaladi, tezligi yorug’lik nurigateng, zaryadi yo q bo’lib, kvant nurlari qatoriga kiradi. Gamma nuri bilan bir xil ta’sir ko‘rsatadi. U ko‘zga ko’rinmaydi, hidi yo‘q, rangsizbo’lib, odamning badanidan o’tganda, kishi hech narsa sezmaydi. Nurlaming ichga kirish xususiyati ulaming to’lqin uzunligiga bog’liq. Agar ularda "qattiq" nurlar ko‘p bo’lsa, ichga kirish "yumshoq" nuriarga nisbatan ko’proq bo’ladi. Yuqori kuchlanishli- elektr tokini tartibga solish yo‘li bilan nurlaming ichga kirish xususiyati sifati va miqdorini o'zgartirish mumkin. Nurlaming ichga kirish tezligi odamning badani, turli narsalar va moddalardan o’tayotganda o’zgaradi. Bu ulaming qalinligi, qattiqligi, solishtirma og'irligi va kimyoviy tuzilishiga bog’liq. Jism qancha qalin va atom og’irligi qancha ko’p bo’lsa, u shuncha ko’p numi singdiradi va o’zidan har tomonga taratadi.

2. 
   Rentgen trubkalari
   

Rentgen trubka elektr vakuum bolib, unda yuqori kuchlanishli katod nurlari rentgen nurlariga aylanadi. Buning uchun katod nurlari (elektronlar)ga katta tezlik beriladi. So‘ngra ular anod yuziga urilishi uchun keskin ravishda to‘xtatiladi. Katod nurlarining urilishi paytida ularning kinetik energiyalari issiqlik energiyasi va rentgen nurlariga aylanadi.

3. 
   Рентген ускуналарини кулланилиши.
   

Biz odatda Rentgen nurlanishidan faqat tibbiyotda foydalanilishini ko'rganmiz. Biroq, aslida Rentgen nurlanishlarining qo'llash sohalari keng tarmoqli bo'lib nafaqat davolash yoki tashxis qo'yishda, balki, metallarni nuqsonlarini aniqlash, nazorat va tahlillar olib borish kabi muhim ishlarda ham keng qo'llaniladi:

Ishchi kuchlanish chegarasi, kV	Rentgen nurlanishining qo‘llanish sohasi
5 -15	Tibbiyotda teri yuza qatlamini davolash uchun; Nurlanish yutish xususiyati zaif materiallarning tekshirish (nuqsonlarini aniqlash)
30 - 60 gacha	Nometall buyumlarni, (masalan plastmassalarni), yengil qotishmalarni ( 6-30 mm gacha qalinlikdagi alyuminiyli, magniyli qotishmalar) tekshirish^[1]; Rentgenostrukurali tahlil^[2].
110 - 125 gacha	Tibbiyotda tashxis qo‘yish va yuza qatlamlarni davolash uchun statsionar qurilmalarda. Qalinligi 100 mm gacha Alyuminiy va 20 - 30 mm gacha Po‘lat materiallarni nazorat qilish;
200 - 250 gacha	Tibbiyotda- chuqur qatlamlarni davolash uchun; 350 mm qalinlikkacha bo‘lgan Alyuminiy va 70 mm gacha bo‘lgan Po‘latni nazorat qilish uchun.
300 - 400	100 - 120 mm qalinlikkacha bo‘lgan Po‘lat materiallarni nazorat qilish uchun.
1000 gacha	200 mm gacha bo‘lgan Po‘latni nazorat qilish uchun. Ekspozitsiya vaqti 3 soat.
2000 gacha^[3]	300 mm gacha bo‘lgan Po‘latni nazorat qilish uchun. Ekspozitsiya vaqti 1 soat 35 daqiqa.

[1] Buyumlarni nur orqali tekshirish - rentgenodefektoskopiyada, tekshirilayotgan obyektning odatda, rentgenogramma orqali olingan soyaviy tasviri (ba'zan esa, nisbatan kamroq sezgirlikdagi flyuressiya ekrani orqali) strukturaviy tahlil qilinadi. Bu yo‘l bilan obyektlarning struktura yaxlitligini saqlagan holda, ya'ni buzmasdan turib, ularning ichki nuqsonlari - yoriqlari, tirqishlari, teshik va ho kazoo mexanik nuqsonlarini hamda yot aralashmalrni aniqlash mumkin. Hozirgi kunda, ushbu soha bilan asbobsozlikdagi alohida fan - "Buzmasdan nazorat qilish" fani amaliy va nazariy shig‘ullanadi. Obyektlarni buzmasdan nazorat va tahlil qilishning rentgenostruktur tahlilidan tashqari yana bir necha - Akustik, Randioto‘lqinli, va hokazo, jami 6 xil usulldagi o‘nlab turlari mavjud.
[2] Rentgenostrukturali tahlilda, rentgen nurlari yordamida moddaning eng kichik masshtabdagi nozik strukturasi - qattiq jism tashkil qiluvchi kristall panjaradagi atomlarning joylashuvi, kristallarning o‘lchamlari va o‘zaro munosabatlari tahlil qilinadi. Rentgenostruktur tahlil yordamida, minerallar, noorganik va organik (masalan DNK, oqsillar, antibiotiklar va h.k.) birikmalar, qotishmalarning atom va yadro strukturalarining tuzilishi aniqlanadi.
[3] Rengen nurlarining singish xususiyati, ya'ni tekshirilayotgan obyekt qalinligidan o‘ta olish qobiliyati, ularning to‘lqin uzunliklariga chambarchas bog‘liq bo‘lib, o‘z navbatida rentgen nurlarining to‘lqin uzunligi, trubkaga beriladigan kuchlanishga bog‘liqdir. Nuqsonlarni aniqlash - defektoskopiya maqsadlarida 2000 kV gacha bo‘lgan kuchlanish qiymatlari ishlatiladi. Metallarda nuqsonlarni aniqlash uchun bunday o‘ta yuqori kuchlanishga ega uskunalardan juda kamdan kam foydalaniladi; ularning tuzilishi juda murakkab, gabaritlari beso‘naqay, tannarxi qimmat va trubkalari tez ishdan chiqadi.