|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
EN ÖNEMLİ BİLİMSEL KEŞİFLER
X-ışını radyasyonu. Bilimsel keşfin tarihi ve özü
Rehber / En önemli bilimsel keşifler Ocak 1896'da, Würzburg Üniversitesi profesörü Wilhelm Conrad Roentgen'in sansasyonel keşfiyle ilgili bir gazete haberi Avrupa ve Amerika'yı kasıp kavurdu. Daha sonra ortaya çıktığı üzere profesörün karısı Bertha Roentgen'e ait bir elin fotoğrafını basmayacak hiçbir gazete yok gibiydi. Ve Profesör Roentgen, laboratuvarında kilitli olarak, keşfettiği ışınların özelliklerini yoğun bir şekilde incelemeye devam etti. X ışınlarının keşfi yeni araştırmalara ivme kazandırdı. Çalışmaları yeni keşiflere yol açtı; bunlardan biri radyoaktivitenin keşfiydi. Alman fizikçi Wilhelm Konrad Röntgen (1845–1923), Prusya'nın Remscheid yakınlarındaki küçük bir kasabası olan Lennep'te, başarılı bir tekstil tüccarı olan Friedrich Conrad Röntgen ve Charlotte Constance (kızlık soyadı Frowein) Röntgen'in ailesinin tek çocuğu olarak doğdu. 1862'de Wilhelm Utrecht Teknik Okuluna girdi. 1865 yılında Roentgen, makine mühendisi olmayı planladığı için Zürih'teki Federal Teknoloji Enstitüsü'ne öğrenci olarak kaydoldu. Üç yıl sonra Wilhelm diplomasını aldı ve bir yıl sonra Zürih Üniversitesi'nde doktora tezini savundu. Bundan sonra Röntgen, Kundt tarafından laboratuvara birinci asistan olarak atandı. Würzburg Üniversitesi'nde (Bavyera) fizik kürsüsünü alan Kundt, asistanını da yanına aldı. Würzburg'a taşınmak, Roentgen için bir "entelektüel macera"nın başlangıcıydı. 1872'de Kundt ile birlikte Strasbourg Üniversitesi'ne taşındı ve 1874'te burada fizik öğretim görevlisi olarak öğretmenlik kariyerine başladı. 1875'te Roentgen, Hohenheim'daki (Almanya) Ziraat Akademisi'nde tam (gerçek) bir fizik profesörü oldu ve 1876'da Strasbourg'a döndü ve orada teorik fizik dersi okumaya başladı. Roentgen'in Strasbourg'da gerçekleştirdiği deneysel araştırmalar fiziğin çeşitli alanlarını kapsıyordu ve biyografisini yazan Otto Glaser'a göre Roentgen'e "incelikli bir klasik deneysel fizikçi" olarak ün kazandırdı. 1879'da Hesse Üniversitesi'ne fizik profesörü olarak atanan Roentgen, 1888'e kadar burada kaldı ve Jena ve Utrecht üniversitelerinde art arda fizik kürsüsünü işgal etme tekliflerini reddetti. 1888'de fizik profesörü ve Fizik Enstitüsü müdürü olarak Würzburg Üniversitesi'ne döndü. 1894 yılında Roentgen üniversitenin rektörü seçildiğinde cam vakum tüplerinde elektrik deşarjı üzerine deneysel çalışmalara başladı. 8 Kasım 1895 akşamı Roentgen, her zamanki gibi laboratuvarında katot ışınlarını inceleyerek çalışıyordu. Gece yarısına doğru kendini yorgun hissederek ayrılmaya hazırlandı.Laboratuvarın etrafına bakındı, ışığı söndürdü ve kapıyı kapatmak üzereyken aniden karanlıkta parlak bir nokta fark etti. Baryum mavihidritten yapılmış bir ekranın parladığı ortaya çıktı. Neden parlıyor? Güneş çoktan batmıştı, elektrik ışığı parlamaya neden olmuyordu, katot tüpü kapatılmıştı ve ayrıca siyah karton bir örtü ile kapatılmıştı. X-ışını katot tüpüne tekrar baktı ve kendini suçladı: onu kapatmayı unuttuğu ortaya çıktı. Anahtarı hisseden bilim adamı alıcıyı kapattı. Ekranın parlaklığı da ortadan kayboldu; ahizeyi tekrar açtık ve parlaklık yeniden belirdi. Bu, parlamanın katot tüpünden kaynaklandığı anlamına gelir! Ama nasıl? Sonuçta katot ışınları kapak tarafından geciktirilir ve tüp ile ekran arasındaki metre uzunluğundaki hava boşluğu onlar için bir zırhtır. Böylece keşfin doğuşu başladı. Bir anlık şaşkınlığından kurtulan Roentgen, keşfedilen fenomeni ve X-ışınları adını verdiği yeni ışınları incelemeye başladı. Katot ışınlarını kaplayacak şekilde kutuyu tüpün üzerinde bırakarak, elindeki ekranla laboratuvarda dolaşmaya başladı. Bir buçuk ila iki metrenin bu bilinmeyen ışınlar için bir engel olmadığı ortaya çıktı. Bir kitaba, cama, staniol'e kolayca nüfuz ederler... Ve bilim adamının eli bilinmeyen ışınların yoluna girdiğinde, ekranda onun kemiklerinin siluetini gördü! Fantastik ve ürkütücü! Ancak bu yalnızca bir dakika sürdü çünkü Roentgen'in bir sonraki adımı fotoğraf plakalarının bulunduğu dolaba gitmekti: Resimde gördüklerini kaydetmesi gerekiyordu. Böylece yeni bir gece deneyi başladı. Bilim adamı, ışınların plakayı aydınlattığını, tüpün etrafında küresel olarak ayrılmadıklarını, belirli bir yöne sahip olduklarını keşfeder... Sabah bitkin bir halde Roentgen biraz dinlenmek için eve gitti ve ardından bilinmeyen ışınlarla yeniden çalışmaya başladı. Çoğu bilim adamı böyle bir keşfi hemen yayınlar. Roentgen, keşfettiği ışınların doğası hakkında, özelliklerini ölçerek bazı veriler sağlamanın mümkün olması durumunda mesajın daha büyük bir etki yaratacağına inanıyordu. Bu yüzden elli gün boyunca çok çalıştı ve aklına gelen her hipotezi test etti. X-ışınları, ışınların başka bir ekipmandan değil, tüpten geldiğini kanıtladı. Yeni yılın hemen öncesinde, 28 Aralık 1895'te Roentgen, meslektaşlarına yapılan çalışmaları tanıtmaya karar verdi. Otuz sayfa boyunca yapılan deneyleri anlattı, makaleyi ayrı bir broşür halinde bastırdı ve fotoğraflarla birlikte Avrupa'nın önde gelen fizikçilerine gönderdi. Roentgen ilk mesajında "Floresan görülebilir" diye yazmıştı, "yeterli karanlıkta ve kağıdın platin-baryum sinerid ile kaplanmış tarafının kaplanmış veya kaplanmamış olmasına bağlı değildir. Floresan iki metre mesafeden bile fark edilebilir tüpten." "Floresansın nedenlerinin iletkenin herhangi bir yerinden değil, tam olarak boşaltma tüpünden geldiğini doğrulamak kolaydır." Roentgen, floresansın, sıradan görünen ve görünmeyen ışık ışınlarına nüfuz edemeyen, tüp kapağının siyah kartonundan geçen bazı ışınlardan (bunlara X-ışınları adını verdi) kaynaklandığı varsayımında bulundu. Bu nedenle öncelikle çeşitli maddelerin X ışınlarına göre soğurma kapasitelerini araştırdı. Tüm bedenlerin bu ajana karşı farklı derecelerde geçirgen olduğunu buldu. Işınlar 1000 sayfalık ciltli bir kitaptan ve çift deste oyun kağıdından geçti. 2 ila 3 santimetre kalınlığındaki ladin tahtaları çok az ışın emer. Yaklaşık 15 milimetre kalınlığındaki alüminyum levha, ışınları büyük ölçüde zayıflatmasına rağmen onları tamamen yok etmedi. "Elinizi tahliye tüpü ile ekran arasında tutarsanız, elin kendi gölgesinin soluk çizgisinde kemiklerin koyu gölgelerini görebilirsiniz." Işınlar bir fotoğraf plakasına etki eder ve "kaset veya kağıt kabuk içine yerleştirilmiş bir plakayı kullanarak ışıklı bir odada fotoğraf çekmek mümkündür." Ancak X-ışını, X-ışınlarının ne yansımasını ne de kırılmasını tespit edebilir. Bununla birlikte, "doğru yansıma gerçekleşmezse, yine de çeşitli maddelerin X ışınlarına karşı, bulanık ortamın ışık karşısında nasıl davrandığı gibi davrandığını" buldu. Böylece Röntgen, X-ışınlarının madde tarafından saçılmasının önemli bir gerçeğini ortaya koydu. Ancak X-ışını girişimini tespit etmeye yönelik tüm girişimleri olumsuz sonuçlar verdi. Işınları manyetik alan kullanarak saptırma girişimleri de olumsuz sonuçlar verdi. Bundan Roentgen, X ışınlarının katot ışınlarıyla aynı olmadığı, ancak deşarj tüpünün cam duvarlarında onlar tarafından uyarıldığı sonucuna vardı. Röntgen, mesajının sonunda keşfettiği ışınların olası doğası sorusunu şöyle tartışıyor: "X-ışınlarının gerçekte ne olduğu sorusunu sorarsak (katot ışınları olamazlar), o zaman yoğun kimyasal etkilerine ve floresanslarına bakılırsa onları ultraviyole ışığa bağlayabiliriz. Ancak bu durumda şu anda karşı karşıyayız." Gerçekten de, eğer X-ışınları ultraviyole ışık ise, bu ışığın şu özelliklere sahip olması gerekir: a) karbon disülfit, alüminyum, kaya tuzu, cam, çinko vb. havadan suya geçerken gözle görülür bir kırılma yaşamaz; b) belirtilen cisimlerden gözle görülür herhangi bir doğru yansıma yaşamamak; c) kullanılan her türlü yöntemle kutuplaşmamak; d) emilimi, yoğunluk dışında vücudun herhangi bir özelliğine bağlı değildir. Bu, bu ultraviyole ışınlarının şimdiye kadar bilinen kızılötesi, görünür ve ultraviyole ışınlardan tamamen farklı davrandığının kabul edilmesi gerektiği anlamına gelir. Buna karar veremedim ve başka bir açıklama aramaya başladım. Yeni ışınlar ile ışık ışınları arasında bir ilişki var gibi görünüyor. Bu, her iki ışın türünden kaynaklanan gölge görüntüleri, floresans ve kimyasal etkilerle gösterilir. Eterde enine ışık titreşimlerine ek olarak uzunlamasına titreşimlerin de mümkün olduğu uzun zamandır bilinmektedir. Bazı fizikçiler bunların var olması gerektiğine inanıyor. Elbette bunların varlığı henüz açıkça kanıtlanmamıştır ve bu nedenle özellikleri henüz deneysel olarak incelenmemiştir. Yeni ışınların eterdeki uzunlamasına titreşimlere atfedilmesi gerekmez mi? Bu görüşe giderek daha fazla yöneldiğimi itiraf etmeliyim ve bu varsayımı burada dile getirmeme izin veriyorum, ancak bunun daha fazla gerekçelendirilmesi gerektiğini elbette biliyorum." Mart 1896'da Röntgen ikinci bir mesaj verdi. Bu mesajında ışınların iyonlaştırıcı etkisine ilişkin deneyleri ve X ışınlarının çeşitli cisimler tarafından uyarılmasının incelenmesini anlatıyor. Bu çalışmalar sonucunda "katot ışınlarının etkisi altında X ışınlarını uyarmayacak tek bir katı cisim bulunmadığını" belirtti. Bu, Roentgen'in tüpü yoğun X-ışınları üretecek şekilde yeniden tasarlamasına yol açtı. "Aşağıdaki cihazı birkaç haftadır başarılı bir şekilde kullanıyorum. Katotu, alüminyumdan yapılmış içbükey bir aynadır ve eğriliğin ortasında, aynanın eksenine 45 derecelik bir açıyla bir platin plaka yerleştirilmiştir. anot.” "Bu tüpte X-ışınları anottan çıkıyor. Çeşitli tasarımlardaki tüplerle yapılan deneylere dayanarak, ışınların bulunduğu yerin uyarılıp uyarılmamasının X-ışınlarının yoğunluğunda hiçbir fark yaratmadığı sonucuna vardım. anot mu değil mi?" Böylece Roentgen, alüminyum katot ve platin antikatottan oluşan X-ışını tüplerinin temel tasarım özelliklerini oluşturdu. Roentgen'in keşfi sadece bilim dünyasında değil, toplumda da büyük yankı uyandırdı. Roentgen'in makalesine verdiği mütevazı başlığa rağmen: "Yeni tür ışınlar hakkında. Ön iletişim", farklı ülkelerde büyük ilgi uyandırdı. Viyanalı profesör Expert, yeni görünmez ışınların keşfedildiğini “Yeni Özgür Basın” gazetesine bildirdi.22 Ocak 1896'da St. Petersburg'da, Roentgen'in deneyleri üniversitenin fizik oditoryumunda bir ders sırasında tekrarlandı. X-ışınları tıpta ve teknolojide hızla pratik uygulama alanı buldu, ancak doğası gereği fizikteki en önemli sorunlardan biri olmaya devam etti. X ışınları, ışığın parçacık ve dalga doğasının savunucuları arasındaki tartışmayı yeniden alevlendirdi ve sorunu çözmek için birçok deney yapıldı. 1905 yılında, X-ışınları üzerine araştırma alanında 1917 Nobel Ödülü sahibi Charles Barkla (1877-1944), Röntgen ışınlarının elektrikli cisimleri boşaltma yeteneğinden yararlanarak bu dağınık ışınların ölçümlerini yaptı. Işınların yoğunluğu, örneğin altın yapraklı bir elektroskopun bunların etkisi altında boşalma hızı ölçülerek belirlenebiliyordu. Harika bir deneyde Barkla, ikincil saçılmaya neden olan dağınık radyasyonun özelliklerini araştırdı. 90 derece saçılan radyasyonun tekrar 90 derece saçılamayacağını buldu. Bu, X ışınlarının enine dalgalar olduğuna dair ikna edici kanıtlar sağladı. Parçacık bakış açısının destekçileri de boş durmadı. William Henry Bragg (1862–1942), verilerinin X ışınlarının parçacık olduğunun kanıtı olduğunu düşünüyordu. Roentgen'in gözlemlerini tekrarladı ve X ışınlarının yüklü cisimleri boşaltma yeteneğine ikna oldu. Bu etkinin havadaki iyon oluşumundan kaynaklandığı tespit edildi. Bragg, tek tek gaz moleküllerine, sürekli bir dalga cephesinin yalnızca küçük bir kısmı tarafından aktarılamayacak kadar fazla enerjinin aktarıldığını buldu. Barkle ve Bragg'ın sonuçları birbiriyle bağdaştırılamadığından bu bariz çelişki dönemi, 1912'de tek bir deneyle aniden sona erdi. Bu deney, fikirlerin ve insanların mutlu bir kombinasyonuyla gerçekleştirildi ve fizikteki en büyük başarılardan biri olarak kabul edilebilir. İlk adım, yüksek lisans öğrencisi Ewald'ın teorik fizikçi Max Laue'ye (1879–1960) yaklaşmasıyla atıldı. Laue'nun ilgisini çeken Ewald'in fikri şuydu. X ışınlarının dalga olup olmadığını test etmek için bir kırınım deneyi yapılması gerekir. Bununla birlikte, herhangi bir yapay kırınım sisteminin çok kaba olduğu açıktır. Ancak kristal, yapay olarak yapılmış herhangi bir ızgaradan çok daha ince, doğal bir kırınım ızgarasıdır. Kristallerde X-ışını kırınımı meydana gelebilir mi? Laue bir deneyci değildi ve yardıma ihtiyacı vardı. Tavsiye almak için Sommerfeld'e (1868–1951) başvurdu, ancak termal hareketin kristalin doğru yapısını büyük ölçüde bozması gerektiğini söyleyerek onu desteklemedi.Sommerfeld, asistanlarından biri olan Friedrich'in bu kadar anlamsız bir şeyle zaman kaybetmesine izin vermedi. deneyler. Neyse ki Friedrich'in farklı bir görüşü vardı ve arkadaşı Knipping'in (1883–1935) yardımıyla bu deneyi gizlice gerçekleştirdi. Bir bakır sülfat kristali seçtiler (bu kristaller çoğu laboratuvarda mevcuttu) ve kurulumu monte ettiler. İlk maruz kalma herhangi bir sonuç vermedi; Plaka, x-ışınlarının kaynağı olan tüp ile kristal arasına yerleştirildi, çünkü kristalin yansıtıcı bir kırınım ızgarası görevi görmesi gerektiğine inanılıyordu. İkinci deneyde Knipping, kristalin her tarafına fotoğraf plakaları yerleştirmek konusunda ısrar etti; sonuçta her olasılığın hesaba katılması gerekiyordu. X-ışını ışınının yolunda kristalin arkasında bulunan plakalardan birinde aradıkları etki keşfedildi. X-ışını kırınımı bu şekilde keşfedildi. 1914'te Laue bu keşfi nedeniyle Nobel Ödülü'ne layık görüldü. 1913'te Rusya'da G. W. Wolf ve İngiltere'de baba-oğul Bragg, Laue ve arkadaşlarının deneylerini önemli bir değişiklikle tekrarladılar: X ışınlarını kristallere yüzeylerine farklı açılardan yönelttiler. Fotoğraf plakaları üzerinde elde edilen X-ışını görüntülerinin karşılaştırılması, araştırmacıların kristallerdeki atomlar arasındaki mesafeleri doğru bir şekilde belirlemesine olanak sağladı. Bragg'lar 1915'te Nobel Ödülü'ne layık görüldü. Fiziğe iki temel bilimsel gerçek bu şekilde geldi: X-ışınları, ışık ışınlarıyla aynı dalga özelliklerine sahiptir; X ışınlarını kullanarak yalnızca insan vücudunun iç yapısını keşfetmekle kalmaz, aynı zamanda kristallerin derinliklerine de bakabilirsiniz. Bilim adamları artık X-ışını fotoğraflarını kullanarak kristalleri amorf cisimlerden kolaylıkla ayırt edebiliyor, metallerin derinliklerindeki atom zincirlerindeki kaymaları ve ışığa karşı opak olan yarı iletkenleri tespit edebiliyor ve güçlü ısıtma ve derin soğutma, sıkıştırma ve soğutma sırasında kristallerin yapısında hangi değişikliklerin meydana geldiğini belirleyebiliyor. germe. Roentgen, keşfini tüm insanlığa sunarak patent almadı. Bu, dünyanın her yerinden tasarımcıların çeşitli X-ışını makinelerini icat etmelerini mümkün kıldı. Doktorlar, hastalarının rahatsızlıkları hakkında mümkün olduğunca çok şey öğrenmek için röntgen ışınlarından yararlanmak istiyorlardı. Kısa sürede sadece kemik kırıklarını değil aynı zamanda midenin yapısal özelliklerini, ülser ve tümörlerin yerini de değerlendirebildiler. Genellikle mide X ışınlarına karşı şeffaftır ve Alman bilim adamı Rieder, hastaların fotoğrafını çekmeden önce baryum sülfat lapası beslemeyi önerdi. Baryum sülfat vücuda zararsızdır ve X ışınlarına karşı kaslara veya iç dokulara göre çok daha az şeffaftır. Fotoğraflarda insanın sindirim organlarında herhangi bir daralma ya da genişleme olduğu görüldü. Daha sonraki X-ışını tüplerinde, sıcak bir tungsten filamanı tarafından bir elektron akışı yayılır ve bunun karşısında ince demir veya tungsten plakalardan yapılmış bir anti-katot bulunur. Anti-katottan elektronlar güçlü bir X-ışını akışı yayar. Dünyanın dışında güçlü X-ışınları kaynakları bulundu. Nova ve süpernovaların derinliklerinde, yüksek yoğunluklu X-ışını radyasyonunun ortaya çıktığı süreçler meydana gelir. Gökbilimciler, Dünya'ya gelen X-ışını radyasyonunun akışını ölçerek gezegenimizden milyarlarca kilometre uzakta meydana gelen olayları değerlendirebilirler. Yeni bir bilim alanı ortaya çıktı: X-ışını astronomisi... X-ışını analizi olmasaydı, 20. yüzyıl teknolojisi, bugün sahip olduğu çeşitli malzemelerden oluşan muhteşem bir takımyıldızı elde edemezdi. Yazar: Samin D.K.
Dokunma emülasyonu için suni deri
15.04.2024 Petgugu Global kedi kumu
15.04.2024 Bakımlı erkeklerin çekiciliği
14.04.2024
▪ Heyecan verici filmler beyni kapatır ▪ Yeni pencereler sıcaklığı ve ışığı düzenler
▪ saha bölümü Göstergeler, sensörler, dedektörler. Makale seçimi ▪ makale Bir satırdaki her bast değil. Popüler ifade ▪ Enstrümantasyon ve otomasyon onarımı için mekanik makale. İş tanımı ▪ makale Ultrasonik inhaler Volcano-1. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi ▪ makale Sayılar her şeydir. Odak sırrı
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
İlginç makaleler öneriyoruz bölüm 
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri