Razele X Elevi : Danciu Ionuţ Micu Remus Achim Remus, clasa XII E

Παρουσίαση με θέμα: "Razele X Elevi : Danciu Ionuţ Micu Remus Achim Remus, clasa XII E"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Razele X Elevi : Danciu Ionuţ Micu Remus Achim Remus, clasa XII E
Grup Şcolar “Gh. Lazăr” Baia Mare Prof. Coordonator : Diana Venczel

2 Ati intalnit razele X (sau Rőntgen) ori de cate ori vi s-a facut o radioscopie sau o microradiografie cu scopul unor investitii medicale. Acestea sunt radiatii electromagnetice cu o putere foarte mare de penetrare. Fotonul X are frecventa foarte mare, adica energia cuprinsa intre ε=hv>124 e V si ε<1,24 MeV, iar lungimea de unda este cuprinsa in intervalul nm. Aceste raze au fost descoperite de Wilhem Conrad Rőntgen ( ), fizician german, laureate al premiului nobel pentru fizica in Studiind descarcarile electrice in tuburi vidate, Rőntgen a descoperit in 1895 emisia unor radiatii penetrante pe care le-a numit X deoarece nu le cunostea originea. Studii ulterioare au demonstrate ca sunt de natura electromagnetica. La scurt timp dupa descoperirea lor, acestea au fost utilizate in scopuri medicale, pentru a obtine imaginile oaselor fracturate.

3 Razele X Materia este alcatuita din atomi.
Un atom este alcatuit dintr-un invelis electronic format din electroni (cu sarcină electrică negativă) care orbitează în jurul unui nucleu, compus şi el la rândul lui din protoni (sarcina electrică pozitivă, egală cu cea a electronilor) şi neutroni (fără sarcină electrică). Proporţia dintre nucleu şi învelişul electronic, este egală cu cea a unui grăunte de nisip în centrul unui stadion de fotbal. Nucleul deţine mai mult de 99,9% din masa atomului, şi totusi are un diametru de doar 1/ a parte din învelişul electronic. Electronii nu ocupă mult loc, însă traiectoria orbitei lor defineşte mărimea atomului, care este în proporţie de % vid!

4 Razele X Ceea ce credem noi că atingem ,este doar rezultatul semnalelor nervoase din corpul nostru, deoarece distanţa minimă la care ne putem apropia de un obiect este de un Ångstrom (Å). Cum ar arăta materia dacă nu ar fi “goala”, daca am putea sa frangem invelisul electronic la dimensiunea nucleului? Să presupunem că am putea genera o forţă destul de mare incât să zdrobim “golul” din atomii unei roci de dimensiunea unui teren de fotbal. Stânca ar putea fi redusă la dimensiunea unui fir de nisip şi totuşi să cântărească 4 milioane de tone!

5 Cum se obtin razele X ?

6 Razele X se pot obţine prin :
frânarea într-o substanţă a unor electroni acceleratu, când se obţine spectrul continuu de raze X (de frânare) tranziţia electronilor între două nivele de energie interne, apropiate de nucleu, ale unui atom cu mai mulţi electroni, când se obţine spectrul caracteristic de raze X (spectrul de linii de raze X)

7 Surse de raze X

8 Surse de raze-X Surse de raze-X 1. Sistemul solar- Atmosfera externa a Soarelui este o sursa de raze-X. 2.Stele - Atmosfera fierbinte sau corola stelelor normale produc si ele raze-X. Observatiile razelor-X sunt folositoare la intelegerea activitatii stelelor in evolutia lor. Stelele Pitice Albe- Acestea sunt dense, resturi arse ale unor stele cum ar fi Soarele. Ele s-au format in urma consumarii combustbilului nuclear. 3.Supernove si ramasite ale acestora – Cand o stea explodeaza si se transforma intr-o supernova, explozia creeaza un nor in care se pot atinge valori de mai multe milioane de grade care straluceste in raze-X timp de mii de ani. Observatiile razelor-X pot dezvalui dinamica exploziei si elementele grele prezente in norul rezultat. 4.Stelele neutronice- Cand o stea masiva devine o supernova, ea poate lasa in urma sa ramasite dense numite de specialisti “stele neutronice”. Stelele neutronice tinere trimit in afara lor particule cu energii care pot trimite raze-X timp de mai multe mii de ani.

9 Surse de raze-X Surse de raze-X 5.Gaurile negre-Cand stea moarta are masa mai mare decat trei sori, aceasta formaeaza o gaura neagra in spatiu. Telescoapele pentru observarea razelor-X ne dau o imagine asupra materiei supraincalzite care se misca in jurul gaurilor negre. 6. Galaxiile – Observatiile prin raze-X a galaxiilor normale au revelat calduroasa, energetica parte a caracterului unei galaxii prin localizarea stelelor neutronice, ramasitele supernovelor si ale gaurilor negre. 7. Galaxii active si Quasari – Galaxiile active duc o “viata” violenta, de obicei in centrul acestora. Aceasta activitate se datoreaza unei gauri negre uriase din centrul acestora sau o coliziune cu o alta galaxie sau ambele. Quasarii sunt exemple extreme de galaxii active. 8. Un fundal radioactiv– Cerul observat in raze-X nu este intunecat, ci este slab luminat, lumina in raze-X care vine de la multe surse indepartate.

10 Absortia de raze X

11 Absorbţia acestora de către atmosfera Pământutui este împărţită pe mai multe straturi atmosferice. Absorbţia se face în următorul mod: Fotonii razelor-X—particule minuscule încărcate cu energie electromagnetică mare—sunt absorbiţi de orice întâlnesc în cale şi care este compus din atomi. Cantitatea de radiaţii se împuţinează trecând prin ionosfera şi prin stratul de ozon.

12 Ce se intamplă cand razele-X sunt absorbite în atmosferă?
Energia unei unde X incearcă să deplaseze un electron de la orbita lui din jurul unui atom de oxigen(acest proces se numeste absorbţiă foto-electrică, deoarece un foton este absorbit in procesul inlăturarii electronului de la atom.) Telescoapele pentru observarea razelor-X de deasupra Pământului pot colecta radiaţii de tip X de la surse care se află la miliarde de ani lumină depărtare. Aceste radiaţii-X de provenienţă cosmică, sunt focalizate de o oglindă concavă şi redirecţionate spre un aparat de măsură a intensităţii si proprietăţilor cum ar fi :direcţia din care vin şi energia razelor-X. Un material solid sau gazos din interiorul aparatului absoarbe aceste raze sub efectul fotoelectric.