مقاله درباره گسیل اشعه ی ایکس

اختصاصی از کوشا فایل مقاله درباره گسیل اشعه ی ایکس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 18

/

دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات

عنوان مقاله :

بررسی ذرات ناشی از گسل اشعه ی X

نام استاد :

جناب آقای دکتر الهی

نام دانشجو :

ریحانه هاشمی

نیم سال دوم 91 – 90

مقدمه :

پدیده گسیلاشعه XگسیلاشعهX که توسط مجموعه اتم‌ها پدید می‌آید ناشی از تقویت اشعه پراکنده شده در جهت‌های ویژه قضایی است پس از برخورد اشعه X به الکترون‌های ماده آنها را به نوسان وادار می‌کند و این الکترون‌ها نیز باعث تابش اشعه X درفضای اطراف خود با همان بسامد اشعه ابتدایی خواهند شد.اگر اشعههای پراکنده با هم جمع شوند موج برآیند پدید می‌آید که دامنه آن بستگی به تعداد الکترون‌ها و اختلاف فاز موج‌های تابیده خواهند داشت. اختلاف فاز پدید آمده بستگی به اختلاف مسیر پیموده شده توسط اشعهها دارد اشعه پدید آمده توسط اتم‌های گوناگون نیز با یکدیگر و به دلیل اختلاف مسیر پیموده شده اختلاف فاز پیدا خواهند کرد و این اختلاف فاز باعث تغییر دامنه اشعه تابیده از مجموعه اتم خواهد شد. از آنجا که شدت یک اشعه متناسب با توان دوم دامنه آن است تغییرات موجود در فاصله‌های پیموده شده توسط اشعهها سبب تغییر دامنه آنها می‌شود. بنابراین در حالت‌های ویژه‌ای که دامنه اشعهها با هم جمع شوند اشعه تابیده از مجموعه اتم‌ها تقویت می‌شود و به آن گسیل گویند. برای درک این نکته باید توجه کرد که اشعههای پراکنده شده از یک مجموعه اتمی در بیشتر حالت‌ها به خاطر موجود نبودن فاصله مناسب و به دنبال آن جمع نشدن دامنه‌ها یکدیگر را تضعیف می‌کنند و شدت اشعه نهایی بسیار ناچیز خواهد بود. دو اشعه با طور موج را در نظر بگیرید که با یکدیگر هم فاز هستند. پس از پیمودن مسافت مشخص

/

براساس آنچه بیشتر توضیح داده شد تمام اشعههایی که به صفحه اول اتمی برخورد می‌کنند پس از بازتاب به دلیل اینکه مسافت پیموده شده آنها یکسان است می‌توانند یکدیگر را تقویت کنند اشعه بازتابیده از لایه دوم مسافت بیشتری را می‌پیماید. اگر این اختلاف فاصله مضربی از باشد دو اشعه یکدیگر را تقویت خواهند کرد. حال اگر مسافت پیموده شده توسط اشعه بازتابیده از لایه دوم به اندازه جهت و شدت اشعه Xبراساس رابطه قبل طول موج اشعه X یعنی ثابت است و در آزمایش XRD زاویه‌هایی که گسیل در آنها صورت می‌گیرد (یعنیاجزای دستگاه گسیلاشعه Xدر دستگاه گسیلاشعه X از یک لوله پدیدآورنده اشعه بر روی نمونه مجهول می‌تابد و شدت اشعهگسیلیده در زاویه‌های گوناگون اندازه‌گیری می‌شود بدین ترتیب وظیفه دستگاه گسیل، تعیین زاویه‌هایی است که طبق رابطه براگ پدیده گسیل در آنها صورت می‌گیرد. همچنین شدت این اشعهها نیز اندازه‌گیری می‌شود مطابق شکل زیر دستگاه گسیل از یک دایره فلزی به نام دایره گسیل تشکیل شده است که لوله پدید آورنده اشعه X و آشکارساز بر روی محیط آن و نمونه مجهول در مرکز آن قرار دارند.

/

تحقیق درمورد اشعه ایکس

اختصاصی از کوشا فایل تحقیق درمورد اشعه ایکس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 24

اشعۀ ایکس کیهانی. منابعی از اشعۀ ایکس در جهان وجود دارند، ولی این اشعه ها در جو زمین جذب نمی شوند. با عصر ماهواره هاست که «اختر شناسی با اشعه ایکس « اختر شناسی با شاعه ایکس» آغاز به کار کرده است. اگر تا کنون 500 منبع ردیابیو نشانه گذاری شده است، پیش بینی می شود که این تعداد به طور قابل ملاحظه ای افزایش یابد.

برخی ستارگان منابعی برای تشعشع سنکروترون هستند، علت ذرات بارداری است که مسیرهایشان به توسط میدانهای مغناطیسی به حالت انحنا درامده است. سازو کار دیگر «اثر کامپتن وارونه»2 است: انرژی یک فوتون بر اثر برخورد با یک ذره، با سرعتی نزدیک به سرعت نور، زیاد می شود. ازسوی دیگر منابع پخشی شامل تشعشع حرارتی گازی است، که به علت دمای بسیار بالا ( K 106)ی آن، صدور اشعه ایکس تا قلمرو گسترش می یابد.

لیزر با اشعۀ ایکس. آزمایشهای متعددی انجام شده است؛ ولی دشواریهای دستیابی به لیزر، با کاستن طول موج، بسرعت زیاد می شود، و در آن لحظه، مسئله لاینحل باقی می ماند.

انواع مختلف پیداگرها را برای مطالعۀ خواص گوناگون اشعۀ ایکس به کار می برند، در حالی که همۀ توان یونندۀ این تشعشع منبعث و مشتقاز اتم خنثایی است، که بر اثر ضربه فوتون به یک یون مثبت و یک الکترون تجزیه می شود.

عکاسی

فوتونهای ایکس، مانند فوتونهای نورانی، دربرومور نقره نامیز عکاسی،مولد جوانه های هستند که تحت تاثیر داروی ظهور عکاسی، به دانه های ریز نقره،که فیلم را سیاه می کند، تبدیل می شود میزان سیاه شدگی فیلم متناسب با حاصلضرب شدت نوردر زمان نور است ، البته تا موقعی که به حد اشباع نرسیده باشد. روی فیلمی که زیاد در معرض تابش نور نباشد، تغییر ساه شدگی، تغییر شدت پرتوهای رسیده به نقاط مختلف را بیان می کند. مرغوبیت یک نا میز عکاسی در آن است که هم از قدرت تفکیک و جداسازی خیلی خوب برخوردار باشد.

اما روش عکاسی اشکالات و معایبی هم دارد: نخست ضعف حساسیت پوسته است.برای درک میزان این حساسیت می توان در نظر گرفت که: فیلم برای سیاه شدگی قابل استفاده ، باید در هر 2 m یک فوتون دریافت کند. برای افزایش حساسیت باید دانه ها درشت تر، ضخامت نامیز بیشتر و هر دو طرف فیلم آغشته به نامیز باشد.

2-اطاق یونش

تابه های اشعه ایکس از اتاقی که از یک گاز مانند آرگون یا کسنون پر شده، و از بین دو صفحه ، که یکی از انها به زیمن و دیگری به یک پتانسیل چند صد ولت متصل شده، می گذرد. هنگامی که میدان الکتریکی کافی باشد، تمام الکترونهایی که از اتمهای یونیده به بیرون جهیده اند، به توسط صفحه جذب می شوند و جریان یونش، که برقرار می شود، متناسب با تعداد فوتونهای جذب شده در گاز است ( به همین جهت ترجیح داده می شوداز گاز کسنون که برای اشعه ایکس قابلیت جذب آن کم است، استفاده شود).

این جزیان در حدود 8-10 تا Ao 12- 10 می باشد. این کمیت با پیشرفت تکنولوژی فعلی براحتی قابل اندازه گیری است.

اتاقک یونش، نخستین ابزار اندازه گیری شدت اشعه ایکس بوده است (Bargg ،1912)، اما در حال حاضر شمارگرهای حساستر و راحت تر با آن به رقابت برخاسته اند.

شمارگرهای فوتونها

شمارگرهای گایگر- مولر عبارت از استوانه ای به قطر 2 تا 3 سانتیمتر است، که یک رشته سیم بسیار نازک فلزی در طول محورش کشیده شده است. بین هر دو سر سیم اختلاف پتانسیل پیوسته ای از 1000 تا 1500 ولت برقرار شده است، رشته فلزی آنود یا قطب مثبت را تشکیل می دهد.شمارگر از گازی با فشار کم پر شده است (مثلا از مخلوط آرگون – متان با فشار

اشعة ایکس وتهیة آن

اختصاصی از کوشا فایل اشعة ایکس وتهیة آن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقالات  فیزیک با فرمت           DOC           صفحات  45

اشعةایکس درسال1895  توسط رونتگنRontgon   کشف شد . این دانشمندضمن آزمایش هایی که دربارة  فلورسانس انجام می داد ، مشاهده نمودکه اگر جدارة  لولة کروکس  را با کاغذ  سیاهی  بپوشاند ، تشعشع  حاصل  به هنگام تخلیة  الکتریکی در داخل  لولة کروکس ، صفحه و فیلم  عکاسی موجود درخارج لولة کروکس پوشانده شده با کاغذ سیاه را متأثر می سازد . یعنی دراثر بمباران  ماده  توسط  الکترون ، اشعه ای حاصل می شود که  از اجسام کدر عبور می نماید. چون در ابتدای امر طبیعت این اشعه مجهول بود آن را اشعة ایکس  نامید . امروزه اشعة ایکس را می توان توسط لامپ های یونی و لامپ های الکترونی تهیه نمود .

1ـ لامپ های یونی: لامپ های یونی ازحباب شیشه ای که دارای دوالکترود  می باشد و فشار هوای  داخل  آن در حدود  0.5  میلیمتر  جیوه می باشد درست شده است . به طوریکه در صورت ایجاد اختلاف  پتانسیل نسبتا‏‎ً  زیاد بین دو الکترود یا دو قطب  اشعة کاتودیک حاصل شده و در اثر برخورد این اشعة کاتودیک بر آند ،که آن را آنتی کاتد می نامیم ،اشعة ایکس تولید می ـ شود . چون  قسمت اعظم  انرژی الکترون ها  به صورت حرارت درآنتی کاتد ظاهر می شود ، لذا  برای جلوگیری از ذوب آنتی کاتد  آن را از فلزات دیرگداز مانند  پلاتین و یا  تنگستن می سازند در شکل زیر نمونه ای از یک لامپ یونی را مشاهده می کنید .

 

تحقیق و بررسی در مورد ژنراتورهای اشعه ایکس

اختصاصی از کوشا فایل تحقیق و بررسی در مورد ژنراتورهای اشعه ایکس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 17

ژنراتورهای اشعه ایکس

۱- انرژی جنبشی الکترون ها، ۲- اختلاف پتانسیل دو سر تیوپ است. ابتدا ولتاژی حدود kv ۱۵۰ – ۴۰ به دو قطب تیوپ اشعه ایکس اعمال می شود. الکترون هایی که توسط فیلامان تولید شده اند دراین اختلاف پتانسیل به سمت قطب آند شتاب می گیرند و پس از برخورد به هدف به فوتون هایx – ray تبدیل می شوند.

اختلاف پتانسیل در سر تیوپ، موجب افزایش انرژی جنبشی الکترون ها و تولید فوتون های پر انرژی تر می گردد. هر چه ضخامت عضو بیشتر باشد، فوتون های پر انرژی تری لازم است. برای به راه اندازی تیوپ و در تولید اشعه ایکس، از ژنراتور استفاده می شود.

انرژی فوتون های اشعه ایکس تولید شده تابع انرژی جنبشی الکترون ها، اختلاف پتانسیل دو سر تیوپ است.

انرژی فوتون های اشعه ایکس تولید شده تابع

● وظایف ژنراتور:

۱) تأمین اختلاف پتانسیل دو سر تیوپ اشعه ایکس.

۲) ملتهب کردن فیلامان برای تولید الکترون.

۳) کنترل اختلاف پتانسیل دو سر تیوپ.

ولتاژ مورد استفاده در ژنراتورهای اشعه ایکس از نوع ولتاژ متناوب است.

دو نوع ولتاژ متناوب داریم: ۱- تکفاز و ۲- سه فاز.

● نحوهٔ تولید برق تکفاز:

مبنای کار، قانون القای الکترومغناطیسی است. در نتیجه گردش یک سیم پیچ درون میدان مغناطیسی ثابت با القای ولتاژ در سیم پیچ لازم است.

● نحوه تولید برق سه فاز:

در مولدهای سه فاز، سه سیم پیچ به طور همزمان درون میدان مغناطیسی می چرخند. هر سیم پیچ با اختلاف زاویه &#۷۳۰;۱۲۰ نسبت به بقیه قرارگرفته است. به علت متفاوت بودن موقعیت سیم پیچ ها، مقدار ولتاژ تولیدی در هر سیم پیچ در یک زمان مشخص متفاوت است.

● ترانسفورماتورها:

وسیله افزایش یا کاهش ولتاژ نسبت به مقدار مبنا هستند و بر دو نوعند:

▪ ترانسفورماتور افزاینده (step up Transformer).

▪ ترانسفورماتور کاهنده (step down Transformer).

● اجزای ترانسفورماتور:

۱) هسته فلزی.

۲ دو سری سیم پیچ که بر روی هسته فلزی پیچیده می شوند.

سیم پیچ متصل به ولتاژ ورودی سیم پیچ اولیه و سیم پیچی که ولتاژ تغییریافته از آن خارج شده سیم پیچ ثانویه نام دارد. سیم پیچ ها نسبت به هم عایق بندی شده است. تشکیل میدان مغناطیسی موجب القای مجدد جریان در سیم پیچ های ثانویه و هسته فلزی می شود. برای آنکه در سیم پیچ ثانویه جریانی القا شود، بایستی ولتاژ ورودی متناوب(AC) باشد. ولتاژ متناوب، ‌میدان مغناطیسی متناوبی را در هسته ایجادکرده و شار در واحد زمان تغییرمی کند. بر مبنای قانون القای فارادی،‌ تغییر در شار مغناطیسی موجب القاء جریان جدید در سیم پیچ ثانویه می گردد.

● انواع ترانسفورماتورها (بر حسب شکل هسته و نحوه پیچیده شدن سیم پیچها)

۱) ترانسفورماتور با هستهٔclose – core:

این هسته ها به صورت یک مربع بسته ساخته شده اند که هر سیم پیچ جداگانه بر روی یک طرف هسته پیچیده می شود.

۲) اتوترانسفورماتور:

هستهٔ آنها به صورت میله ای بوده و معمولاً یک سیم پیچ برروی آنها پیچیده می شود. از این ترانسفورماتورها در مدار اشعه ایکس استفاده می شود.

۳) ترانسفورماتور با هستهٔ shell – type:

هسته این ترانسفورماتور به صورت دو حلقه چسبیده به هم می باشد و سیم پیچ های اولیه و ثانویه بر روی هم روی ستون وسط پیچیده می شوند. از این نوع نیز در مدارهای اشعه ایکس استفاده می شود.

مدار ژنراتور اشعه ایکس از دو قسمت تشکیل شده است:

▪ مدار ژنراتور اشعه ایکس.

▪ تیوپ اشعه ایکس.

▪ مدار ژنراتور اشعه ایکس بر حسب مقدار ولتاژ عبوری دارای دو قسمت است:

۱) مدار اولیه(Control console):

ولتاژ عبوری از مداراولیه در محدوده ولتاژهای معمولی یا فشار ضعیف است. پانل کنترل به عنوان قسمتی از مدار اولیه است.

۲) مدار ثانویه(فشار قویHigh – Voltage):

ولتاژ در محدوده ولتاژهای فشار قوی می باشد.

● مدار سادهٔ ژنراتور اشعه ایکس:

▪ مدار اولیه: فشار ضعیف است و دارای ولتاژ حدود V۲۴۰ تا ۴۱۵ می باشد.

- اجزای مدار اولیه:

فیوزها، کلید اصلی، قطع کننده های مدار، اتوترانسفورماتور، جبران کنندهٔ ولتاژ اصلی، کنترل kv، کلید کنتاکتور اولیه، اندازه گیر kv، سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور فشارقوی، مدار زمان سنج، مدار گرم کنندهٔ فیلامنت، مدارات جبران کننده.

اشعه ایکس

اختصاصی از کوشا فایل اشعه ایکس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

اشعه ایکس

تاریخچه

در سال 1895 ، درخشش کوتاه صفحه فسفرسانتی که در گوشه‌ای از آزمایشگاه نیمه تاریک بررسی اشعه کاتدیک قرار داشت، ذهن آماده و خلاق رنتگن که در آن زمان استاد فیزیک بود، متوجه پرتوهای تازه‌ای نمود که از حباب شیشه‌ای لامپهای کاتودیک بیرون زده و بی آنکه به چشم دیده شود به اطراف پراکنده می‌شوند. آن چه مایه شگفتی رنتگسن شده بود، نفوذ این پرتوها از دیواره شیشه‌ای لامپ به بیرون و تأثیر آن روی صفحه فاوئورسانت در گوشه‌ای نسبتا دور از لامپ در آزمایشگاه بود. رنتگن به بررسیهای خود درباره کشف تازه که آن پرتو ایکس نامید (بخاطر فروتنی) ، ادامه داد. بعدها این اشعه رنتگن نامیده شد.

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.

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.

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.

λmin = 1239.5/V

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 خواهد 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.