Фотоэлектрический эффект рентгеновских лучей

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ [c.27]

Какие из описанных ниже экспериментов самым непосредственным образом подтверждают гипотезу де Бройля о волновых свойствах материи а) дифракция рентгеновских лучей б) фотоэлектрический эффект в) рассеяние альфа-частиц при прохождении через металлическую фольгу г) излучение абсолютно черного тела д) дифракция электронов [c.380]

Развитие экспериментальных исследований, особенно в области физики, в конце XIX и начале XX в., привело к ряду важных открытий (например, открытие радиоактивности элемента), доказавших сложную природу атома и определивших дальнейшие пути изучения его внутреннего строения. Открытие явления радиоактивности подтвердило наличие в атомах более простых частиц и возможность превращения атомов одних элементов в атомы других. Был открыт электрон и связанный с ним ряд явлений, как, например, поток свободных электронов в вакууме, возбуждение рентгеновских лучей при торможении потока электронов, испускание электронов накаленными телами (термоэлектронная эмиссия), фотоэлектрический эффект, давление света и др. [c.10]

Правильная модель атома должна объяснять многие экспериментальные наблюдения над атомами, такие, как, например, фотоэлектрический эффект, электропроводность газов, электрическая нейтральность атомов, образование рентгеновских лучей, результаты опытов Резерфорда по рассеянию альфа-частиц. [c.68]

Сцинтилляторы, которые наиболее часто применяются для гамма-спектрометрии, представляют собой одиночные кристаллы йодида натрия, активированного таллием. Сцинтилляционные спектры гамма-излучения состоят из одного или более острых характерных фотоэлектрических пиков, соответствующих энергиям источника гамма-радиации. Поэтому эти спектры полезны для идентификации, а также для обнаружения гамма-излучающих примесей в препарате. Кроме характерных пиков, в спектре обычно имеются и другие пики, обусловленные вторичным воздействием радиации на сцинтиллятор и его окружение, таким, как обратное отражение, аннигиляция позитронов, суммирование совпадений и флуоресцентные рентгеновские лучи. Кроме того, в результате рассеяния гамма-фотонов в сцинтилляторе и окружающих материалах возникают щирокие полосы, известные как спектры Комптона (эффект Комптона). Калибровка прибора производится с помощью известных образцов радиоактивных изотопов, энергетические спектры которых определены. Форма спектров будет различной в зависимости от используемых приборов это определяется различной формой и размерами кристаллов, применяемыми защитными материалами, расстоянием между источником излучения и детектором, а также типами дискриминаторов, используемых в амплитудных анализаторах импульсов. При использовании спектра для установления подлинности радиоизотопов необходимо сравнивать спектр исследуемого образца со спектром известного вещества, радиоактивность которого измерена тем же прибором и при тех же условиях. [c.78]

С нагретого катода, ускоренный при помощи высокого положительного потенциала, приложенного к мишени. Рентгеновские лучи образуются в основном за счет замедления электронов в веществе мишени, т. е. в процессе, обратном фотоэлектрическому эффекту оба явления описываются уравнением [c.19]

Уменьшение интенсивности рентгеновских лучей при прохождении через вещество можно связать с двумя основными процессами. Одним из них является рассеяние падающего излучения. Обычно этот эффект становится заметным только для систем, в которых значения Z малы и (или) длина волны X велика. Вторым процессом является поглощение рентгеновских лучей, связанное с фотоэлектрическим эффектом. При этом энергия падающего рентгеновского кванта преобразуется в кинетическую энергию выбитого из атома фотоэлектрона. Одним из следствий этого эффекта является испускание характеристических рентгеновских лучей (см. гл. 5, раздел IVA). [c.129]

Такого плана я пытался придерживаться при подготовке второго издания Общей химии . Мною введены две новые главы, посвященные атомной физике (гл. П1 и Vni). В этих главах довольно подробно рассмотрены вопросы, связанные с открытием рентгеновских лучей, радиоактивности, электронов и атомных ядер, описана природа и свойства электронов и ядер, изложена квантовая теория, фотоэлектрический эффект и фотоны, теория атома по Бору, отмечены некоторые изменения наших представлений об атоме, внесенные квантовой механикой, рассмотрены другие вопросы учения о строении атома. Все это позволит студенту первого курса вычислить энергию фотона света данной длины волны и предсказать, приведет ли поглощение света данной длины волны к расщеплению молекулы на атомы. Некоторые разделы элементарной физической химии в книге изложены подробнее, чем это было сделано в первом издании. Введена отдельная глава, посвященная биохимии. Значительной переработке подверглось изложение химии металлов. Рассмотрение вопросов, относящихся к химии металлов, начинается теперь с главы, в которой показаны характерные особенности металлов и сплавов и описаны методы добычи и очистки металлов. Затем следуют три главы, посвященные химии переходных металлов в первой главе рассмотрены скандий, титан, ванадий, хром, марганец и родственные им металлы во второй — железо, кобальт, никель, платиновые металлы в третьей — медь, цинк, галлий, германий и ближайшие к ним по свойствам металлы. В той или иной мере пересмотрено и большинство других глав. [c.10]

Получение рентгеновских лучей. Описание рентгеновской трубки дано в гл. III и IV. В такого рода трубках протекает процесс, обратный фотоэлектрическому эффекту — происходит образование световых квантов в результате замедления быстро движущихся электронов. [c.144]

Применение эффекта фотоэлектрического поглощения для регистрации рентгеновских лучей. Детекторы рентгеновского излучения [c.153]

Лучи (и рентгеновские лучи) передают свою энергию в основном через фотоэлектрический эффект, эффект Комптона и процесс образования пар электрон — позитрон. [c.355]

Рентгеновские лучи. Рентгеновские лучи занимают в спектре область от 2,0 до 0,005 нм (между ультрафиолетовыми лучами и -j-лучами радиоактивного излучения). Обычным их источником является обратный фотоэлектрический эффект. Поле, ускоряющее электроны, которые вызывают рентгеновское излучение, имеет напряжение порядка от тысяч до сотен тысяч вольт. Для разложения рентгеновских лучей в спектр дифракционными решетками служат грани кристаллов. [c.719]

Дж. Дж. Томсону удалось показать, что отрицательный электрический заряд, удаляющийся с цинковой пластинки под влиянием ультрафиолетового света, состоит из электронов. Испускание электронов под действием ультрафиолетового света или рентгеновских лучей называют фотоэлектрическим эффектом. Электроны, отдаваемые металлической пластинкой, [c.65]

В рентгеновской трубке электроны, испускаемые накаленной нитью, ускоряются под действием налагаемой разности потенциалов V, а затем ударяются о твердую мишень и останавливаются. Значительная часть общей кинетической энергии такого электрона превращается в фотон. Такое явление называется обратным фотоэлектрическим эффектом. Если вся энергия электрона, равная еУ, превращается в фотон, то частота такого фотона (рентгеновских лучей) может быть вычислена по уравнению фотоэлектрического эффекта еУ = к (энергией ионизации можно в данном случае пренебречь, поскольку она мала по сравнению с другими величинами). Если при замедлении электрона скорость его не падает до нуля, то частота испускаемого рентгеновского кванта будет несколько меньше предельного значения. [c.69]

При фотоэлектрическом эффекте у-квант целиком поглощается атомом. При этом всю энергию у-кванта получает один из электронов внутренних оболочек (/С или I). На место выбитого электрона перескакивают электроны более высоких уровней, что сопровождается рентгеновским излучением, т. е. возбуждением электронных уровней. Фотоэлектрическое поглощение тем больше, чем меньше энергия у-кванта и чем больше порядковый номер элемента коэффициент фотоэлектрического поглощения пропорционален 2, и для легких элементов, например для алюминия, им можно пренебречь, если у-лучи имеют энергию более 150 кэв [7 ]. [c.280]

Прохождение рентгеновского излучения через вещество сопровождается взаимодействием рентгеновских лучей с веществом. Известны три вида взаимодействия рассеяние рентгеновского излучения (с изменением и без изменения длины волны), фотоэлектрический эффект и образование электронно-позитронных пар, причем последний эффект имеет место только при энергии квантов больше 1 МэВ. [c.8]

Фотоэффект. Взаимодействуя с атомами вещества, рентгеновские лучи могут также выбивать электроны за пределы атома, ионизируя его. Это фотоэлектрический эффект. Энергия, идущая на удаление электронов валентных оболочек, очень мала, а для более близких к ядру оболочек сравнима с энергией рентгеновских лучей. В результате кинетическая энергия электрона, удаленного из атома, равна [c.9]

Рентгеновские лучи. Рентгеновские лучи занимают в спектре коротковолновую область, примерно от 10—20 до 0,05 А, расположенную между ультрафиолетовыми лучами и Y Лучами радиоактивного излучения. Обычным их источником служит обратный фотоэлектрический эффект возбуждение излучения при ударах быстрых электронов о металлические и другие поверхности. В соответствии с малыми длинами волн частоты рентгеновских лучей очень велики и эти лучи состоят из больших фотонов с энергией 10 "—10 1 э. Поэтому для их возбуждения электроны должны нести кинетическую энергию такого же порядка величины, т. е. иметь достаточную скорость. Легко подсчитать, что для этого поле, ускоряющее электроны, должно иметь напряжение порядка от тысяч до сотен тысяч вольт. Более медленные электро- [c.105]

Такая структура каждого из двух полей имеет существенное значение в явлениях прохождения рентгеновских лучей в поглощающих кристаллах. Так как главным механизмом истинного поглощения рентгеновских лучей является фотоэлектрический эффект, поглощение существенно локализовано на атомах и, следовательно, на атомных плоскостях. Сильнее будет поглощаться то поле, которое имеет максимумы на атомных плоскостях. [c.49]

Фотоэлектрическим эффектом называют испускание электронов металлами под действием ультрафиолетового света или рентгеновских лучей. [c.25]

Фотоэлектрический эффект. Испускание ураном электронов при облучении его рентгеновскими лучами наблюдалось де-Бройлем [60] и Робинсоном [61]. [c.21]

Для расчета была выбрана одна единственная длина волны возбуждающего излучения. В действительности же первичное излучение охватывает широкую область длин волн (см. 4.1), в которой оно возбуждает характеристические лучи с различной эффективностью. В области спектра, расположенной с коротковолновой стороны от края поглощения, имеются два эффекта, как бы уменьшающие эффективность возбуждения. Первый из них заключается в том, что высокая проникающая способность коротковолнового излучения уменьшает долю возбужденного рентгеновского излучения, которая фактически выходит из образца. Второй эффект заключается в возрастании роли, которую играет рассеяние в области более коротких длин волн, что уменьшает роль фотоэлектрического поглощения. [c.121]

Радиоволны, инфракрасный, видимый и ультрафиолетовый свет, рентгеновские лучи и гамма-излучение представляют собой электромагнитные волны с различной длиной волны. Скорость света, с = 2,9979-10 ° см с , связана с его длиной волны X и частотой V соотношением с = Ху. Волновое число у-это величина, обратная длине волны, V = 1/Х. Все нагретые тела излучают энергию (излучатель с идеальными свойствами дает излучение абсолютно черного тела). Планк выдвинул предположение, что энергия электромагнитного излучения квантована. Энергия кванта электромагнитного излучения пропорциональна его частоте, Е = км, где / -постоянная Планка, равная 6,6262 10 Дж с. Выбивание электронов с поверхности металла под действием света называется фотоэлектрическим эффектом. Квант света называется фотоном. Энергия фотона равна /IV, где V-частота электромагнитной волны. Зависимость поглошения света атомом или молекулой от длины волны, частоты или волнового числа представляет собой спектр поглощения. Соответствуюшая зависимость испускания света атомом или молекулой является спектром испускания. Спектр испускания атомарного водорода состоит из нескольких серий линий. Положения всех этих линий точно определяются одним общим соотношением-уравнением Ридберга [c.375]

Отражение рентгеновских лучей от поверхностей кристалла служит первым примером исключительно важных явлений взаимодействия излучения с веществом. Понятие вещества здесь нужно определить более точно, чтобы не спутать отражение рентгеновских лучей от кристаллов с рассматриваемыми ниже аналогичнылш, но все же иными физическими явлениями тина эффекта Комитона или фотоэлектрического эффекта. Более полное рассмотрение свойств кристаллов приведено в гл. XIП. [c.25]

Рентгеновский фотоэлектрический эффект. Если пучок видимого света падает на твердую мишень, то при этом могут испускаться электроны (фотоэлектрический эффект) кроме того, часть энергии может поглощаться и снова выделяться в виде флуоресценции. Аналогичные явления могут наблюдаться и в области рентгеновых лучей. Оба процесса — фотоэлектрический эффект и флуоресценция — зависят от природы. шо-да и могут применяться для аналитических целей. [c.122]

Обратный фотоэлектрический эффект, представляюший собой испускание излучения при бомбардировке электронами, применяется для получения рентгеновских лучей. [c.37]

Фотоэлектрический эффект При освещении металлических поверхностей последние заряжаются положительно и испускают поток отрицательных электронов (фотоэлектроны). Явление это было открыто Гальваксои и Столетовым (1887), после того как признаки его были замечены Герцен. Получило оно название фотоэлектрического эффекта (или, короче, фотоэффекта). Как позже выяснилось, фотоэлектрическому эффекту подвержены, хотя и в меньшей степени, чем металлы, также газы и твердые и жидкие диэлектрики. Причина его кроется в отщеплении электронов от атомов освещаемых тел. Обратный фотоэлектрический эффект, представляющий собой испускание излучения при бомбардировке электронами, применяется для получения рентгеновских лучей. [c.55]

Коротковолновая граница непрерывного спектра имеет ярко выраженную квантовую природу. Возбуждение рентгеновских лучей электронной бомбардировкой в принципе напоминает ка-тодолюминесценцию, так как оба эти явления представляют собой обратные фотоэлектрические эффекты. Коротковолновая граница Хо, открытая Дьюаном и Хантом [7], подчиняется соотношению [c.20]

Подлинной революцией в учении о природе вещества явилось установление сложной структуры атома. Основой для этого послужило открытие фотоэлектрического эффекта (1887 г.), катодных лучей (1879 г.), рентгеновских лучей (1895 г.) и явления ра-диоактизности (1896 г.). [c.28]

Рентгеновские и -][-лучи. Для рентгеновских и -у-лучеЦ низкой энергии (до 20—40 кэв) начальное взаимодействие определяется фотоэлектрическим эффектом — фо [c.145]

Длина волны компонента излучения, имеющей наибольшую интенсивность, примерно вдвое больше длины наиболее короткой волны граница в сторону возрастающих длин волн определяется толщиной используемых фильтров, поскольку длинные волны имеют более высокий коэффициент поглощения, чем короткие. Так, рентгеновская трубка, работающая при напряжении 160 К№ с фильтром 0,7 мм Си и 1,2 мм А1, испускает непрерывный спектр волн длиной от 0,078 приблизительно до 0,4 А. Эффективная длина волны этого излучения, условно определяемая как длина волны монохроматического излучения, ослабляемого вдвое тем же медным фильтром, который ослабляет вдвое данное смешанное излучение, равно 0,15 А. Кванты энергии для наименьшей, наибольшей и эффективной длин волн равны соответственно 160, примерно 30 и 83 кэв . Рассеяние энергии в ткани, облучаемой рентгеновыми лучами большой длины волны, например 1,5 А, происходит следующим образом при прохождении потока рентгеновских фотонов через ткань некоторые из них поглощаются атомами. Энергия фотона (8 /сэвдля рентгеновых лучей с длиной волны 1,5 А) поглощается полностью каждый индивидуальный акт поглощения сопровождается ионизацией, т. е. вырыванием электрона из атома (фотоэлектрический эффект). Вну- [c.12]

Фотоэлектрический эффект. В результате облучения электрон выбрасывается с энергией, равной Н —Е , где —энергия кванта излучения, —энергия связи электрона. При действии рентгеновских лучей с энергией приблизительно до 50 кэв главной причиной ионизации служат фотоэлектроны. При энергии около 50 кэв комп-тоновских электронов фактически уже больше, чем фотоэлектронов, однако первые все еще обладают гораздо меньшей энергией и вносят незначительный вклад в процесс ионизации. [c.198]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология