Де, окрім медицини, використовуються рентгенівські промені?

Де, окрім медицини, використовуються рентгенівські промені?

27 березня 1845 року народився Вільгельм Конрад Рентген, найперший лауреат Нобелівської премії по фізиці(1901 рік). Про його промені знають усі, а слово "рентген" вже майже 100 років пишеться з маленької букви. І міцно асоціюється з медичним застосуванням. А область використання рентгенівських променів набагато ширша.

Догляд багажу і вантажів. Практично не відрізняється від медичної рентгеноскопії. Застосовується в аеропортах, митних пунктах і інших місцях. Дозволяє виявити у багажі і вантажах заборонені до перевезення предмети. Останнім часом з'явилися переносні рентгенівські апарати для обстеження виявлених в громадських місцях підозрілих речей.

Рентгенівська дефектоскопія. Теж недалеко пішла від медичних застосувань. Використовується в основному для виявлення раковин, грубих тріщин, сторонніх включень в литих виробах. Застосовується при перевірці якості зварних швів.

Рентгеноспектральний аналіз. Дозволяє судити про хімічний склад досліджуваної речовини. Елементи періодичної системи мають характерні спектри при рентгенівському опроміненні. Існують два методи рентгеноспектрального аналізу. У першому речовина, що вивчається, поміщається на місце катода в рентгенівській трубці, а рентгенівські промені, що випускаються ним, досліджуються. У другому — зразок опромінюється рентгенівськими променями, а досліджуються ті, що пройшли крізь нього або відбиті хвилі.

Рентгеноструктурнй аналіз. Будь-який кристал має тривимірну впорядковану структуру атомів. Якщо розглядати кристал під різними кутами, то в нім можна виділити безліч площин з характерним правильним розташуванням атомів. Рентгенівське випромінювання має довжину хвилі, порівнянну з відстанями між атомами в речовині. Тому при відображенні рентгенівських променів від кристала утворюється дифракційна картина, характерна для конкретного зразка, що вивчається. Повертаючи кристал і вивчаючи промені, відбивані від різних площин, можна судити про структуру зразка і розподіл в нім атомів.

Рентгенівська мікроскопія. Рентгенівські промені мають набагато меншу довжину хвилі, чим світлові хвилі. Тому з їх допомогою можна і розгледіти набагато менші об'єкти — навіть окремі атоми. Для рентгенівських мікроскопів були створені спеціальні лінзи, здатні заломлювати хвилі такої малої довжини. Рентгенівський мікроскоп набагато зручніший за електронний, оскільки досліджувані зразки не потрібно при дослідженні поміщати у вакуум.

Рентгенівська астрономія. Зірки випромінюють не лише у видимому, а і в усьому діапазоні електромагнітних хвиль, у тому числі і в рентгенівському. Рентгенівські телескопи — це фактично рентгенівські мікроскопи навпаки. Після створення для тих і інших спеціальних рентгенівських лінз, у астрономів з'явилася можливість вивчати небо в новому діапазоні хвиль з дуже великим кутовим дозволом.


Рентгенівські лазери. Чим коротше довжина хвилі, тим важче здійснити її резонансне посилення — принцип дії лазера. Перші лазери, створені в 50-і роки, працювали в радіодіапазоні(мазер). У 60-і роки лазерам підкорилося видиме світло, в 70-і — ультрафіолет. І тільки у кінці 80-х з'явилися повідомлення про перші вдалі експериментальні лазери рентгенівського діапазону.

На жаль, багато досліджень засекречені, оскільки рентгенівські лазери можна використати для протиракетної оборони або, навпаки, для поразки об'єктів супротивника з космосу. Ці лазери можуть збуджуватися енергією невеликого ядерного вибуху і передавати його сфокусовану енергію на великі відстані. У 60-і роки, з появою лазерів оптичного діапазону, багато популяризаторів науки порівнювали їх з толстовським гіперболоїдом інженера Гарина, але тоді це було передчасно.

Тут перераховані тільки основні застосування рентгенівських променів. Насправді, за сто років вони знайшли себе в сотнях напрямів. Одних Нобелівських премій, пов'язаних з рентгенівськими променями, отримано після Рентгена одинадцять. А дванадцята і далі — ще попереду.


Надрукувати  

Схожі матеріали