О‘zbekistоn resрublikаsi оliy tа’lim, fan va innovatsiyalar vаzirligi сhirсhiq dаvlаt рedаgоgikа universiteti

I BOB. Rentgen nurining kashf etilishi va xususiyatlari
1.1. Rentgen nurlarining kashf etilish tarix
O‘tgan asr oxirida germaniyadagi Vyursburg universiteti professori V.Rentgen gazlarda elektr razryadi ustida tajribalar o‘tkazdi . Rentgen ikki kavsharlangan elektrotga ega bo‘lgan, atmosfera bosimiga nisbatan ~10^-5 Pa bosimgacha havosi so‘rilgan shisha turbkani ishlatdi elektrotlarga yuqori kuchlanish berilganda anod (musbat elektrod) atrofidagi shisha sarg‘ish-yashil yorug‘lik bilan yorug‘lanib boshladi. Bu yorug‘likni fiziklar katod nurlari deyiladigan nurlar ta’siri oqibatida deb tushunishgan. Ularning katod nurlantirgan hamda u anodga va qisman trubka devoriga tushadi keyinroq bu nurlar manfiy zaryadlangan zarralar elektronlar oqimi ekanligi isbotlandi. 1985-yil noyabr oyi oqshomlaridan birida Rentgen labaratoriyada ishlayotib ajoyib hodisani kuzatdi. Tajribalar o‘tkazish uchun u razryad turbkani oddiy yorug‘likni o‘tkazmaydigan qoraqog‘ozga o‘rnatdi. Xona qorong‘u edi bu olimga trubkaga yaqin joyda yotgan bariy tuzi kristallari kuchsiz yorug‘lik chiqayotganini payqashga imkon berdi. U trubkadagi kuchlanishni uzganda yorug‘lanish yo‘qoldi. Shundan keyin Rentgen bariy tuzi bilan qoplangan ekranni trubka yaqinig o‘rnatdi. Ekran yorug‘landi. Olim turbka bilan ekran orasiga turli buyumlarni joylashtira boshladi. Karton qog‘oz, ebonite plastinka yorug‘lanish ravshanligiga ta’sir qilmadi. Metall buyumlar esa ekranga soya tushurdi. Trubkaning moddadan o‘tib ketuvchi noma’lum nurlar manbai ekanligi ravshan boldi. Bu nurlarni Rentgenning o‘zi “ X-nurlar” deb atadi. Biz esa bu nurni Rentgen nuri deb ataymiz. Rentgen nurlari – zaryadlangan zarralar yoki fotonlarning muhitni tshkil etuvchi atomlari bilan o‘zaro ta’sirlashishlari natijasida vujudga keluvchi elektromagnit nurlanish. Ularning to‘lqin uzunligi YU”14 metrdan 10~7 metrgacha bo‘lgan qiymatlarga teng bo‘lishi mumkin. Bu nurlar katta tezlikdagi elektronlarning moddada tormozlanishi natijasida paydo bo‘ladi. Roentgen nurlari amalda roentgen trubkasi yordamida hosil qilinadi. Rentgen nurlari kashf qilingach, ularning tabiatini uzoq vaqtgacha aniqlash qiyin bo‘ldi, chunki Rentgen nurlari elektr yoki magnit maydoni ta’sirida o‘z yo‘nalishini o‘zgartirmaydi. To‘lqin uzunligi qisqaligidan to‘lqin xususiyatini (Mas, difraksiyasini) o‘rganish isbotlash qiyin bo‘lgan.Yuqorida aytib o‘tilganidek, Rentgen nurlarining eng ajoyib xususiyati ularning odatdagi yorug‘lik o‘ta olmaydigan moddalar orqali parron o‘ta olishidadir. Rentgenning o‘zi xam bu nurlarning bu xususiyatini keng ko‘lamda tadqiq etgan; buning uchun u bu nurlarning tekshirilayorgan modda qatlamidan keyingi yo‘lida qo‘yilgan flouressensiyalananuvchi ekranning yorug‘lik chiqarishini kuzatgan . Biror moddada Rentgen nurlarining yutilishi bu moddaning oddiy nurlarni o‘tgazishga bog‘liq emas ekanligini Rentgenning o‘zi topgan. Masalan, qora qog‘oz yoki karton Rentgen nurlarini qalinligi o‘shandan bo‘lgan shishadan, ayniqsa qo‘g‘oshin tuzlari aralashgan shishadan ko‘ra ancha kam yutadi.Moddaning zichligi qancha katta bo‘lsa, uning Rentgen nurlarini yutish qobiliyati shuncha kuchli bo‘ladi. Demak, qo‘rg‘oshin plastinkalari Rentgen nurlari oqimini qalinligi o‘shalarnikidek bo‘lgan alyuminiy plastinkalarga qaraganda kuchliroq zaiflashtiradi. Yutuvchi moddada og‘ir elementlar atomlarining qanday birikma xolida bo‘lishidan qat’iy nazar qatnashuvchi Rentgen nurlarining yutilishi uchun juda muximdir. Masalan, qo‘rg‘oshinli belilaning yupqa qatlami yoki qo‘rg‘oshin tuzlari aralashtirilgan shisha Rentgen nurlarini yaxshi yutadi, chunki bunga bu moddalar tarkibidagi og‘ir qo‘rg‘oshin atomlari sababchi bo‘ladi. O‘sha tadqiqotlarida Rentgen nihoyatda muhim bo‘lgan boshqa bir faktni xam topgan. Rentgen bu faktdan biror xolda ishlatiladigan nurlarni xarakterlash uchun foydalangan. Rentgen nurlarini ayni bir modda bu nurlarning hosil qilinish sharoitiga qarab turlicha yutishi ma’lum bo‘lib qoldi. Ko‘p yut iladigan nurlar yumshoq nurlar deb, kam yutiladigan nurlar qattiq nurlar deb ataladi. Shunday qilib, nurlarning modda orqali o‘tish qobilyatiga ularning qattiqlik darajasini ifodalaydi. Odatda nurlarning qattiqligi ularning tayinli bir moddada (masalan, aluminiyda) yutilish qobilyatiga qarab aniqlanadi. Biroq boshqa moddalarning hammasida ham qattiqroq nurlar kamroq yutiladi (saylab yutilish deb ataladigan bazi hodisalar bundan mustasno bo‘lib, bu hodisalar to‘g‘risida biz keyinroq gaplashamiz). Rentgen nurlari yutilishining yanada tadqiq etilishi ular qattiqligining miqdoriy o‘lchovini aniqlashga imkon beradi. Rentgen nurlarining yutuvchi moddadan oldingi va undan keyingi intensivligini o‘lchab ,bu nurlarning yutilish qonunini quyidagi munosabat ko‘rinishida aniqlash mumkin: