Kristalda rentgen nurlarining difraksiyaSI

---

KRISTALDA RENTGEN NURLARINING DIFRAKSIYaSI 

 

Kristall  strukturasini  amaliy  tekshirish  uchun  to’lqin  uzunligi  1Ǻ  (10

-8

  sm) 

va  atomlar  bilan  ta’sirlasha  oladigan  to’lqinlar  kerak  bo’ladi.  Katta  to’lqin 

uzunlikdagi  nurlanishlar  atom  o’lchamidagi  struktura  haqida  ma’lumot  bera 

olmasa,  qisqa  to’lqin  uzunlikdagi  to’lqinlar  esa  difraksiya  kichik  sochilish 

burchagida yuz beradi. Yaxshi ajrata olishni olish uchun to’lqinlarni atomlar bilan 

o’zaro  ta’sirlashishi  kuchsiz  bo’lib,  to’lqinlar  kogerentligicha  qolgan  xolda 

kristallga 1000 panjara doyimisiga teng chuqurlikkacha kira olishi kerak. Ko’pgina 

xollatlar uchun rentgen nurlanishlari bilan bog’liq bo’lgan to’lqinlar qulay bo’lsa, 

elektron  va  neytron  bilan  bog’liq  bo’lgan  to’lqinlar  maxsus  qo’llanishlar  uchun 

qulaydir.  Rentgen  nurlanishlarida  1Ǻ  ga  teng  to’lqin  uzunlikdagi  to’lqinni  olish 

uchun  10

4

  eV  energiya  kerak  bo’lsa,  elektronlar  uchun  bu  energiya  10

2

  eV  ni 

tashkil  qiladi.  Neytronlar  uchun  bu  energiya  10

-1

  eV  ni  tashkil  qiladi.  Rentgen 

nurlanishlari  uchun  to’lqin  uzunlik 

E

hc





  ifoda  orqali  aniqlansa,  elektron  va 

neytronlar uchun 

ME

h

2





 ifoda orqali aniqlanadi. Bu yerda Ye – energiya, M – 

zarra massasi. 

Elektro magnit nurlanishlari ta’sirida atom elektronlari tezlanish oladi va o’z 

navbatida  tushuvchi  nur  chastotasiga  teng  chastota  bilan  elektro  magnit 

nurlanishlari  chiqaradi.  Optik  chastotalarda  kristallning  alohida  atomlarida 

sochilgan  to’lqinlarning  superpozisiyasi  optik  sindirishga  olib  keladi.  Tushuvchi 

nurlarning to’lqin uzunligi panjara doimiysiga teng yoki kichik bo’lsa, ma’lum bir 

sharoitlarda  difraksiya  yuz  beradi.  Optik  chastotalarda  (



10

15

  gs)  faqatgina 

sindirish yuz bersa, rentgen nurlanishlariga  mos keluvchi chastotalarda (



10

18

 gs) 

difraksiya ustivor bo’ladi. 

Rentgen  nuri  va  uni  olinishi.  Rentgen  nurlanishning  fotonlari  100  eV  dan 

250  keV  gacha  bo’lgan  energiyaga  ega  bo’ladi.  Bu  esa  chastotasi  3·10

16

  Gs  dan 

6·10

19

 Gs gacha va to’lqin uzunligi 0,005 – 10 nm orlig’idagi nurlanishlarga to’g’ri 

keladi.  Past  energiyali  fotonlar  va  chastotali  nurlanishlarni  (katta  to’lqin 

---

uzunlikdagi)  yumshoq  rentgen  deyiladi.  Qattiq  rentgen  esa  fotonlar  energiyasi  va 

nurlanish chastotasi yuqori (kichik to’tqin uzunlikda) bo’ladi. 

 

 

 

 

Rentgen trubkasining sxematik tasviri. X – rentgen nuri, K – katol, A – anod, S – issiqlik olib 

ketgich, U

h

 – katod qizitgichi kuchlanishi, U

a

 – tezlashtiruvchi kuchlanish,  W

in

 – sovutuvchi 

suvning kirishi, W

out

 – sovutuvchi suvning chiqishi 

 

Rentgen  nuri  zaryadlangan  zarralarni  kuchli  tezlashtirilganda  (asosan 

elektronlar)  yoki  atom  elektron  qobiqlarida  yuqori  energetik  o’tishlar  tufayli 

vujudga keladi. Bu ikki effekt rentgen trubkalarda ishlatiladi. Qizdirilgan katoddan 

chiqqan  elektronlar  tezlashtiriladi  (bunda  rentgen  nuri  hosil  bo’lmaydi,  chunki 

tezlashtirish  juda  kichik)    va  anodga  uriladi.  U  yerda  elektron  keskin  ravishda 

to’xtaydi  (bunda  to’xtovchi  rentgen  nurlanishlari  hosil  bo’ladi)  va  bir  vaqtning 

o’zida  anod  yasalgan  metall  atomining  ichki  elektron  qobiqlaridan  elektronlarni 

urib  chiradi.  Qobiqdagi  bo’sh  o’rinlar  atomning  boshqa  elektronlari  tomonidan 

egallaniladi.  Bunda  anod  materialiga  xos  bo’lgan  ma’lum  bir  energiyaga  ega 

bo’lgan  rentgen  nurlanishlari  chiqadi.  Hozirgi  kunda  anodlar  asosan  keramikadan 

tayyorlanib,  elektronlar  kelib  uriladigan  joyi  esa  molibdendan  tayyorlanmoqda. 

Tezlashish  –  to’xtash  jarayonida  elektronlarning  kinetik  energiyasining  faqatgina 

1%  rentgen  nurlanishini  hosil  qilishga  sarflansa,  qolgan  99%    energiya  issiqlikka 

aylanadi.  

 Turli  rentgen  trubkalar  uchun  xarakterli  rentgen  nurlanishlarning  to’lqin 

uzunliklarning qiymati 1 – jadvalda keltirilgan. 

1 – jadval. Rentgen trubkasining turli anodlari uchun rentgen nurlanishlarning to’lqin uzunliklari  

---