Son konular

x ışınlarının keşfi,bulunuşu

SoruCevap

Yeni Üye
Çözümler
1
Tepkime
53
Yaş
36
Coin
256,936
x ışınlarının keşfi,
x ışınlarının bulunuşu,


X ışınları 8 Kasım 1895 , Wilhelm Conrad Rontgen tarafından gozlemlendi Rontgen bu keşfini 28 Aralık 1895 tarihinde resmi olarak duyurdu

Wilhelm Conrad Rontgen Wurzburg JuliusMaximiliansUniversitesinde oğretmi uyesi olarak calışırken, aynı zamanda da ceşitli vakumlu tuplerin etkileri uzerinde calışmalar yapmaktaydı Bu vakumlu tupler boş bir camın icine yerleştirilmiş bir anot ve bir katottan oluşuyordu Katottan kopan elektronlar anoda ulaşırken cama carpıyor ve Floresan adı verilen ışımalar meydana getiriyordu Rontgen 1895 kasımının başlarındayken Philipp Lenardın vakumlu tupu ile bazı deneyleri tekrarlamaktaydı Bu vakumlu tup katot ışınlarının tupu terkedebilmesi icin eklenmiş aluminyum bir cerceve iceriyordu ve bu cerceveyi guclu elektrostatik alandan korumak icin de kartondan bir muhafaza iceriyordu Rontgen, Lenard tupunden daha kalın bir cama sahip olan Crookers tupunun de bu ışımalara sebep olabileceğini duşundu

8 Kasım 1985 oğleden sonrasında Rontgen fikrini test etmek icin deneye başladı Lenard tupunde kullandığına benzer bir karton muhafaza yaparak Crookers tupunu yerleştirdi ve elektrotları Ruhmkorff Bobinine bağladı Rontgen deneyine başlamadan once karton muhafazanın saydamlığını test etmek icin odayı kararttı Karton muhafazanın yeterli kalınlıkta olduğuna karar veren Rontgen deneyde bir sonraki aşamaya gecmek icin hazırlığa başladığı sırada, bir metre kadar uzakta bir kursunun uzerinde belli belirsiz bir ışıltı fark etti Emin olmak icin birkac defa daha deneyi tekrarlayan Rontgen her seferinde aynı ışıltıyı gozlemledi Bu zayıf ışığın deneylerinde kullanma niyetinde olduğu Barium Platinocyanide ekrandan geldiğini keşfetti

Rontgen bu etkiye yeni bir ceşit ışımanın neden olabileceğini duşundu 8 Kasım cuma gunu yaptığı bu keşfi hafta sonu ceşitli denemeler yaparak test etmeye ve ilk notlarını tutmaya başladı Buluşunu takip eden haftalarda laboratuvarında sabahlayan Rontgen keşfettiği ışımanın ceşitli ozelliklerini, değişik maddelerin ışımaları nasıl engellediğini araştırdı Rontgen bulduğu bu yeni ışınlara matematikte bilinmeyeni ifade eden X adını koydu ve X ışınları dedi, yinede pek cok dilde bu ışınlar Rontgen ışınları adıyla yaygınlaştı

Rontgenin orjinal makalesi On A New Kind Of Rays (Yeni bir ışıma turu uzerine) adıyla buluşundan 50 gun sonra 28 Aralık 1895 te yayınlandı Wurzburg Universitesi tarafından Fahri Tıp Doktora unvanı ile odullendirilen Rontgen 1895 1897 yılları arasında toplamda 3 makale yayınladı

imagesxisinlarininkesfibulunusu5afae664def91

X IŞINLARININ YAPISI:
X ışınları ışık ışınlarıyla aynı ozelliktedir,fakat frekansları daha buyuk olan elektromagnetik ışımalardır Dalga boyları mor otesi ışınlarından daha kucuktur ve 003 ile 20 angstrom arasında değişir X ışınlarının yapısını 1912 'de alman fizikcisi Von Laue tespit etti;bu amacla billur bir lam yardımıyla X ışınlarının kırınımını gercekleştirdi;bu deney aynı zamanda, billurlar icin ağ biciminde kafesli bir yapıyı ongoren Bravais teorisinin de doğrulanmasına yaradı Bunu izleyen yıllarda,X ışınlarının tayflarından yararlanarak baba ve oğul Bragg 'lar ve fransız Maurice de Broglie pek cok olcme yaptılar
X IŞINLARININ URETİLMESİ:
Normal ışık gibi X ışıması da ,atomun bir elektronunun bir halden daha duşuk enerjili bir başka hale hale kuvantal bir geciş yaptığı bir atom surecinden kaynaklanır Tek fark ilgili elektronun enerji duzeyleri sıralamasındaki konumundan ileri gelir: gorunur ışık yayımından sorumlu elektronların , atom cekirdeğine zayıf bir şekilde bağlı dış elektronlar olmasına karşın, X ışıması yayımında, atom cekirdeğine cok kuvvetli bir şekilde bağlı ic elektronlar soz konusu olur
X ışınlı bir lamba,bir elektron kaynağı (katot),bu elektronları hızlandırıcı bir duzenek ve elektronları frenliyerek X ışınları yayım kaynağı vazifesi goren madeni bir engel veya bir antikatotu bulunan basıncı duşurulmuş bir kaptan meydana gelir Eskiden Crookes lambası veya soğuk anotlu lamba kullanılırdı;bugun Coolidge lambasından veya sıcak anotlu lambadan yararlanılır Bu lamba,ic basıncı sıfır olan bir cam ampuldur Elektronlar,uclarına ısıtma devresi bağlanmış bir tungsten filamandan yayılır Elektron demetinin yoğunluğu filamanın sıcaklığıyla orantılı olarak artar Serbest elektronlara yeterli hızı verebilmek icin filamanın cevresine mutlak değeri buyuk,negatif gerilim taşıyan bir silindir gecirilir Ve butun donatım bir elektron tabancası meydana getirir Antikatot, tungstenden yapılmış ici oyuk bir kutledir ve su ile soğutulur;filamanın bir sm yakınına yerleştirilmiş ve bir yuksek gerilim kaynağının pozitif kısmına bağlanmıştır Katotun yaydığı elektronlar hızlandırma potansiyeli katot ile anota doğru hızlanarak hedef metale carparlar Hedef metal (anot) yumuşak yapıda bir metalden oluşturulduğu icin carpan bu elektronlar metale gomulurler yani yavaşlar Gercekleşen bu olaylar sonucunda elektronlara buyuk bir negatif ivme verilmiş olur Elektronlar bu negatif ivme sonucunda durur ve dururken kaybettiği kinetik enerji ivmelenme bolgesinden X ışını olarak yayılır Bir başka şekilde elektriksel bir uyarılmayla atom cekirdeğine cok kuvvetli bir şekilde bağlı olan ic elektronlardan biri ilk halin dışına fırlatılır Atom elektronlarının elektron durumlarında oluşan bu #8220;boşluk #8221; yine icte bulunan ama cekirdeğe daha zayıf bağlı bir başka elektronun bu #8220;boş #8221; duruma gecişiyle doldurulur Bu iki duzey arasındaki enerji farkı bir foton biciminde ortaya cıkar İşe karışan enerjinin buyukluğu dikkate alındığında bu fotonun,gorunur fotonlardan 10000 kez daha fazla enerjiye sahip olduğu anlaşılır v frekansını fotonun E enerjisine bağlayan (Planck sabiti h aracılığıyla) temel bağıntı E hv hc X fotonlarının angstrom duzeyinde dalga boylarına denk duştuğunu gosterir Uretilen X ışınları,10 mikron kalınlığında aluminyum yaprakla ortulu bir acıklıktan cıkar Debi,filamanın ısıtma akımını değiştirmekle ayarlanır Her elektron anota carpıp duruncaya kadar bir X ışını dalgası yayılacağından X ışınlarının periyodu elektronların durma suresine eşittir Elektronların duruncaya kadar metal icinde aldığı yol:
Hareket sabit ivmeli olduğundan burada ortalama hız alınır;buna gore frekans: ise olduğundan dir
GAZLARDAKİ IŞIMA,DOZ TAYİNİ:
X ışınları icinden gectikleri gazları iyonlaştırma ozelliği taşır X ışınlarının deteksiyonu ve şiddetinin olculebilmesi icin bu ışınlar biri altın yapraklı bir elektroskoba bağlanmış iki tablası bulunan gaz dolu bir kaptan,yani iyonlaşma odasından gecirilir Elektroskop yapraklarının duşuş hızı iyonlaşma derecesini ve dolayısıyla bununla orantılı olan ışıma şiddetini olcer Bu şiddet rontgen cinsinden değerlendirilir
X IŞINLARININ NUFUZ ETME OZELLİĞİ:
Bir X ışınları demeti saydam olmayan bir cisimden gecerken , yavaş yavaş enerjisini bırakır Soğurulan enerji gecilen kalınlıkla artar ; enerji kaybı , ışınları dalga uzunluğunun (dalga boyu kısa ışınlar daha cok nufuz edebilir ) ve gecilen elemanın atom numarasının kupu ile ( ağır elementler daha cok enerji yutar ) doğru orantılıdır Eğer soz konusu elementin soğurma tayfı incelenirse , dalga boyunun bazı değerleri icin ani değişimlere uğradığı gorulur Bu ozel değerler, atom cekirdeğini cevreleyen farklı elektronların enerji seviyeleri ile ilgilidir Bu sebeple , X ışınlarının tayfları incelenerek atomların yapısı kesinlikle tespit edilebilir
X IŞINLARININ TEMEL OZELLİKLERİ:
1 Yayılma hızı ışık hızıdır 2 Elektronların yavaşlama suresi cok kucuktur Bu yuzden X ışınlarının frekansı cok buyuktur3 Dalga boyları cok buyuktur(Yaklaşık 1 angstrom )4 X ışın fotonlarının enerjileri cok yuksektir5 Gazları yoğunlaştırırlar 6 Saydam olmayan maddelerden gecebilirler Kurşun levhalarca tutulabilirler
TIBBİ UYGULAMALAR:
Maddenin icine işleme kabiliyetleri fazla olduğu ve ceşitli organik maddeler tarafından buyuk olcude soğurulduğu icin X ışınlarının tıpta cok onemli uygulamaları vardır;ozelikle insan vucudunun incelenmesinde kullanılır Ayrıca X ışınlarının canlı dokular uzerindeki biyolojik etkilerinden yararlanılır Bu tedavi,ya yok etme (tumor ve yeni oluşumlarda ) veya ağrılı ve iltıhablı bazı gelişmeleri değiştirme ( kan cibanı , bez iltıhabı , siyatik vb ) şeklinde yapılır
X ışınlarının Kullanıldığı Bazı Alanlar:
RADYOSKOPİ: Fluoresan bir ekran yardımıyla bir organ veya cismin X ışınlarıyla muayenesidir Radyoskopi,baryum platinosiyanur veya tungstenle fluoresan hale getirilmiş bir ekran ustunde X ışınlarının meydana getirdiği golgelerin incelenmesidir Radyoskopi,butun vucudun suratle muayenesini,her duruş şeklinde ve her acıdan organların incelenmesini sağlar
RADYOGRAFİ: Yalnız X ışınlarını geciren bir kutudaki hassas bir film uzerinde X ışınlarının iz bırakması ve bu ozellikten
faydalanarak resim cekilmesidir (Bu iş icin kullanılan kutu aluminyum gibi hafif bir madenden yapılır )
Radyografi,icin kullanılan rontgen filmi genellikle X ışınlarının etkisiyle fluorışıl hale gelen iki levha arasına yerleştirilir Bu levhalar X ışınlarının etkisini fazlasıyla arttırır ve poz suresinin kısaltılmasını sağlar Radyografi akciğer hava peteklerinde bulunan havanın sağladığı kontrast sayesinde ozel bir hazırlığa ihtiyac duymadan goğsun ve kalbin goruntulerini verir Kalsiyumla yuklu olan iskelet Radyografide cok iyi belirir,icinde fazlaca kalsiyum tuzu bulunan anormal oluşumlar da (bobrek ve safra taşı,kireclenmiş lenf duğumu vb) cok iyi gorulur
RADYOMETALOGRAFİ: Madeni parcaların bileşimini veya yapısını bozmadan incelemeye yarayan radyografidir
Tıbbi radyografi ile aynı fizik ilkeler uzerine kurulmuştur Gerek kimyasal bileşim değişikliklerini,gerek madenin ic yapısındaki kusurları meydana cıkarmak icin madeni bir parcanın ceşitli kısımlarının X ışınlarını farklı şekilde soğurması ozelliğinden yararlanılır Ozellikle X ışınımlarını daha az soğurarak film uzerinde normal bolgelerden daha koyu lekeler halinde gorulen boşlukların ve az yoğun kısımların belirlenmesini sağlar Aynı şekilde parcaya karışmış olan ve soğurma kat sayısı parcanın yapıldığı madenden farklı olan yabancı maddeler de film uzerinde daha acık veya daha koyu lekeler halinde gorulur Ayrıca radyometalografi sayesinde bakır alaşımlarındaki bazı bileşenlerin veya madenlerin(soğurma gucu yuksek olan kurşun gibi) yapısal ve kimyasal bakımdan homojen olup olmadıklarını denetlemek kolaylaşır
TOMOGRAFİ: Bir organ ve organizma kesitinin rontgenle filmini cekmeye yarayan usuldur Gercekte 12 cm kalınlığında ince bir dilimin filmi soz konusudur Boylece belli bir organ,mesela akciğer art arda dilimler halinde yatay veya enine ve boyuna dikey duzlemler uzerinde incelenebilir
Tomografi yapmak icin X ışınları ureten tupe ve hassas filme ceşitli yer değiştirme hareketleri yaptırılır,oyle ki sadece bu yer değiştirme hareketinin eksenine rastlayan belli bir duzlem uzerinde bulunan şekiller filmde gozukur ; belli duzlemin onunde,arkasında,ustunde,altında vb Bulunan şekiller acıkca gozukmez Yani hassas filmi hemen hic etkilemez ancak cok silik cizgiler halinde belirir
RADYOTERAPİ: X ışınlarının biyolojik etkisine dayanan tedavi usuludur
 
Üst Alt