El paso de la radiación de rayos X a través de una sustancia de muestra va acompañado de la interacción de la radiación con esta sustancia. Se conocen tres tipos de esta interacción: (Diapositiva 17)

1. Dispersión de la radiación de rayos X (sin cambios y con cambios de longitud de onda);

2. Efecto fotoeléctrico;

3. Formación de pares electrón-positrón (este efecto ocurre sólo con energías de fotones superiores a 1 MeV).

Dispersión de rayos X. Una sustancia expuesta a rayos X emite radiación secundaria, cuya longitud de onda es igual a la longitud de onda de los rayos incidentes (dispersión coherente) o ligeramente diferente. En el primer caso, el campo electromagnético alterno creado por un haz de rayos X provoca un movimiento oscilatorio de los electrones de la sustancia irradiada, que se convierten en fuentes de radiación coherente. Debido a la coherencia, los rayos dispersados ​​por diferentes átomos pueden interferir. Las distancias entre planos atómicos en sustancias cristalinas son comparables a las longitudes de onda de los rayos X. Por lo tanto, el cristal sirve como rejilla de difracción para rayos X tan coherentes.

Efecto Compton. En la dispersión de Compton, un cuanto incidente choca elásticamente con los electrones de una sustancia. Como resultado, parte de la energía se gasta en aumentar la energía cinética del electrón y aumenta la longitud de onda de la radiación. Por tanto, la dispersión Compton es incoherente y la radiación dispersada no puede interferir. Por lo tanto, no nos detendremos en ello, especialmente porque esta dispersión es insignificante para la radiación relativamente suave utilizada en el análisis estructural y de fase.

Efecto foto. Este proceso sólo se produce en el caso de radiación primaria intensa. En este caso, al interactuar con los átomos de una sustancia, los rayos X pueden expulsar electrones del átomo y ionizarlo. Si la energía cinética de los electrones eliminados es alta, ellos mismos pueden ser una fuente de radiación de rayos X atípica. Es decir, este tipo de radiación contribuye únicamente a la radiación continua (blanca).

La absorción total de la radiación de rayos X por una sustancia.

Al atravesar una sustancia, los rayos X provocan la ionización de los átomos, la excitación de radiación fluorescente en ellos y la formación de electrones Auger. Estos procesos son responsables de la absorción de los rayos X. Además, la intensidad de los rayos que atraviesan la materia en la dirección del haz incidente disminuye debido a su dispersión por los electrones de la materia en todas direcciones. Finalmente, los cuantos de rayos X de muy alta energía (más de 1 MeV), que vuelan cerca de los núcleos, provocan la aparición de pares electrón-positrón. Todo esto reduce la intensidad del haz de cruce, cuanto más gruesa es la capa de sustancia.

La ley general que determina cuantitativamente la atenuación de cualquier rayo homogéneo en una sustancia absorbente se puede formular de la siguiente manera:

"En espesores iguales de la misma sustancia homogénea, se absorben partes iguales de la energía de la misma radiación".

Si la intensidad de los rayos que inciden sobre una sustancia se denota como I 0, y su intensidad después de pasar a través de la placa de la sustancia absorbente como I, entonces esta ley se puede expresar de la siguiente forma:

Tomemos una pantalla delgada y homogénea, a través de la cual un haz monocromático con una sección transversal igual a la unidad pierde energía dI. Es proporcional al espesor de la pantalla dx y a la intensidad del haz I 0 . Obtenemos eso:

dI = - μ I 0 dx

donde: dx – espesor de la capa de sustancia;

El valor constante μ es el logaritmo natural del número que caracteriza la disminución de intensidad cuando los rayos atraviesan una capa de una sustancia determinada de espesor unitario:

μ = ln (I 0 /I) (con dx = 1).

Este coeficiente se llama μ - coeficiente de absorción lineal de una sustancia determinada, o coeficiente de atenuación de rayos lineal.

Resolviendo esta ecuación, obtenemos:

Yo = Yo 0 exp (-μ x)

Donde x es el espesor de la capa de absorción.

El coeficiente de absorción puede considerarse como la suma de los coeficientes de absorción intrínsecos τ y el coeficiente de dispersión σ.

μ = τ + σ

Es más conveniente utilizar coeficientes de absorción de masa, ya que los coeficientes de absorción lineal son proporcionales a la densidad de la sustancia de la muestra.

μ/ρ = τ/ρ + σ/ρ

En el rango de longitud de onda que nos interesa, el coeficiente de dispersión de masa es mucho menor que el coeficiente de absorción intrínseco τ/ρ, por lo que asumimos aproximadamente que:

Si se conoce la composición de la sustancia de la muestra, entonces es posible calcular μ/ρ, conociendo el contenido de los componentes en porcentaje de peso (masa).

Los coeficientes de absorción considerados dependen del número atómico de la sustancia y de la longitud de onda de la radiación de rayos X. Hay mesas especiales. Estos datos son necesarios, por ejemplo, para determinar la profundidad de penetración de la radiación de rayos X en la sustancia en estudio para una determinada geometría de registro de rayos X.

Ahora veamos por qué es necesario esto. La diapositiva 26 muestra el espectro de absorción de rayos X en níquel (dependencia del coeficiente de absorción μ/ρ de la longitud de onda de los rayos X). Se puede observar que en determinadas longitudes de onda se produce un cambio brusco en el coeficiente de absorción.

En el intervalo entre saltos, el coeficiente de absorción aumenta al aumentar la longitud de onda en una dependencia aproximada:

donde: k es el coeficiente de proporcionalidad y Z es el número de serie del elemento.

Las longitudes de onda correspondientes a los saltos en el coeficiente de absorción se denominan Bordes de las bandas de absorción. Tienen una estructura fina, que no consideraremos.

Como ya se indicó, la absorción de la radiación de rayos X se debe principalmente a la eliminación de electrones de las capas electrónicas internas o externas de los átomos. Si la energía de la radiación es mayor o igual a la energía requerida para eliminar un electrón de una capa determinada, entonces se produce la absorción causada por este proceso. Si la energía de la radiación es menor, entonces la absorción se produce solo a través de capas más externas. Por tanto, distinguen entre K-, L-, M-, etc. Bordes de las bandas de absorción.

El coeficiente k en la ecuación anterior es aproximadamente igual a 7x10 -3 para longitudes de onda más cortas que el borde K de la banda de absorción de la sustancia en estudio. En el intervalo entre los bordes K y L de las bandas de absorción, es de aproximadamente 9x10 -4. Es decir, al pasar por el borde K de la banda de absorción, el coeficiente de absorción cambia aproximadamente 8 veces. Esto provoca un salto en el espectro.

La presencia de estos saltos se tiene en cuenta a la hora de elegir la radiación para la toma de imágenes de rayos X. La emisión secundaria de rayos X desde los bordes de las bandas de absorción provoca un aumento significativo del fondo en los patrones de difracción de rayos X y, por tanto, no es deseable. Por lo tanto, para disparar, se elige radiación con longitudes de onda significativamente más cortas que el borde λ o mayores que el borde λ. (diapositiva 28 a y b).

La presencia de bordes de bandas de absorción también se utiliza para atenuar la radiación β. Para ello, se coloca en la trayectoria del haz de radiación de la serie K una fina placa de material con el borde de la banda de absorción entre las líneas α y β de la radiación utilizada. (Diapositiva 28 g).

Normalmente, se puede utilizar como filtro la lámina de un elemento con un número de serie uno menor que el número de serie del ánodo.

Pero en realidad no todo es tan sencillo. Por ejemplo, para tomar un patrón de rayos X de dióxido de titanio TiO 2, se puede utilizar la radiación de un tubo de molibdeno, ya que la longitud de onda de la radiación de rayos X en este caso es 0,709 A, es decir, mucho menor que el borde del banda de absorción de titanio (2,50 A). Es decir, implementamos la situación de la posición (a) en la diapositiva. Sin embargo, el uso de este tubo para el análisis de fases de la radiación no es deseable. Debido a la corta longitud de onda, la resolución y precisión para determinar distancias interplanares serán bajas. Se debe dar preferencia a la radiación con una longitud de onda más larga. Por ejemplo, de un tubo de cobre. La longitud de onda de CuK α es 1,54 A, también menor que el borde de la banda de absorción de titanio. La lámina de níquel se utiliza como filtro. El número de serie del cobre es 29 y el del níquel es 28. Para atenuar la radiación secundaria de titanio, también se coloca papel de aluminio encima del níquel. La radiación de titanio más blanda se absorberá con mucha más fuerza que la radiación de cobre más dura. Es decir, el proceso de selección de la longitud de onda y el material filtrante no es muy sencillo.

2. FUENTES DE RADIACIÓN DE RAYOS X

Los principales métodos de producción de rayos X para estudios estructurales implican el uso de una corriente de electrones que se mueven rápidamente. Los aceleradores de electrones (betatrones y lineales) se utilizan para producir potentes rayos X de onda corta, utilizados principalmente en la detección de defectos.

Pero los aceleradores de electrones son voluminosos, difíciles de montar y se utilizan principalmente en instalaciones estacionarias. La fuente más común de rayos X es un tubo de rayos X.

Según el principio de producción de haces de electrones, los tubos de rayos X se dividen en tubos con cátodo caliente (los electrones libres surgen como resultado de la emisión termoiónica (Fig. 3)) y tubos con un cátodo frío (los electrones libres surgen como resultado de emisión de campo). Los tubos de rayos X de ambos tipos pueden sellarse con un vacío constante y desmontarse, evacuados mediante bombas de vacío.

Los más comunes son los tubos de rayos X de cátodo caliente sellados. Consisten en una ampolla de vidrio y dos electrodos: un cátodo y un ánodo (Fig. 5). Se crea un alto vacío en el matraz (10-7 - 10-8 mm Hg), lo que garantiza el libre movimiento de electrones desde el cátodo al ánodo, el aislamiento térmico, químico y eléctrico del cátodo caliente.

El cátodo del tubo de rayos X consta de un filamento y una tapa de enfoque. La forma de la rosca y la tapa está determinada por la forma dada del punto focal en el ánodo del tubo: redondo o revestido. Un filamento en espiral de tungsteno se calienta mediante corriente eléctrica a 2000 - 2200 C; Para mejorar las características emisivas, el filamento suele estar recubierto con compuestos de torio.

El tamaño del punto focal determina las propiedades ópticas del tubo de rayos X. Cuanto más nítida sea la imagen durante la transmisión, así como la precisión del análisis estructural de rayos X, mayor será el tamaño del foco. Los tubos de rayos X con un tamaño de foco pequeño se denominan de foco alto.

El ánodo del tubo de rayos X es un cilindro de cobre, en cuyo extremo se presiona un espejo del ánodo, una placa de material en la que se desaceleran los electrones. En los tubos de rayos X, el espejo está hecho de tungsteno para la transmisión; para el análisis estructural de rayos X, está hecho del metal cuya radiación característica se utilizará. El extremo del ánodo en los tubos de rayos X para análisis estructural se corta en un cierto ángulo con respecto al eje del ánodo (haz de electrones). Esto se hace para obtener un haz que emerge del tubo con la máxima intensidad.

Cuando los electrones chocan contra el espejo del ánodo, aproximadamente el 96% de su energía se convierte en calor, por lo que el cilindro del ánodo se enfría mediante un flujo de agua o aceite.

El ánodo está protegido por una funda de cobre especial para atrapar los electrones reflejados por el ánodo y protegerlo contra los rayos X no utilizados. Este estuche cuenta con una o más ventanas para la salida de los rayos X, en las que se insertan finas placas de berilio, que prácticamente no absorbe la radiación de rayos X generada en el tubo.

La potencia máxima del tubo de rayos X P está determinada por la potencia de la corriente eléctrica que lo atraviesa:

donde U es el voltaje máximo aplicado al tubo de rayos X; I es la corriente máxima que fluye a través del tubo de rayos X.

El límite de potencia real depende del área del punto focal (es decir, la densidad de potencia), el material del ánodo y el tiempo de funcionamiento del tubo. Las cargas a corto plazo pueden ser decenas de veces mayores que las cargas a largo plazo.

Una corriente prácticamente mensurable a través del tubo de rayos X aparece sólo cuando la corriente del filamento alcanza un cierto valor correspondiente a la temperatura de calentamiento del filamento de 2000-2100 C (Fig. 6 a); Un aumento de la corriente del filamento aumenta drásticamente la temperatura y el número de electrones emitidos por el filamento (corriente de emisión). Con una corriente de filamento constante y voltajes bajos, no todos los electrones emitidos llegan al ánodo, sino sólo una parte de ellos, tanto mayor cuanto mayor es el voltaje del ánodo. A un cierto voltaje, dependiendo de la corriente del filamento, todos los electrones de emisión caen sobre el ánodo (modo de saturación), por lo que un aumento adicional en el voltaje del ánodo no aumenta la corriente del ánodo (es igual a la corriente de emisión). Este valor límite de la corriente del ánodo se llama corriente de saturación, y cuanto mayor es la corriente del filamento, mayor es (Fig. 6 b). Los tubos de rayos X funcionan en modo de saturación a voltajes de 3 a 4 veces superiores al voltaje nominal, es decir, necesarios para establecer la corriente de saturación. Por lo tanto, la corriente del ánodo se regula dentro de un amplio rango, cambiando ligeramente la corriente del filamento.

En las designaciones de los tubos de rayos X para análisis estructural, en lugar del voltaje del ánodo, se indica el material del espejo anódico, que es Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, Ag, W y algunos otros metales puros. (Cada uno, naturalmente, tiene su propia longitud de onda de radiación característica). Por ejemplo, el tubo 0,7 BSV-2-Co tiene una potencia continua de 0,7 kW, es seguro, está diseñado para análisis estructural, refrigeración por agua, tipo 2, ánodo de cobalto.

REGISTRO DE RADIACIONES DE RAYOS X.

Para registrar los rayos X se utilizan métodos fotográficos, luminiscentes, de centelleo, electrofotográficos y de ionización.

Históricamente, el primer método, y hasta hace poco el más utilizado, fue el método fotográfico.

El método fotográfico para registrar rayos X todavía está muy extendido en la actualidad. Tiene alta sensibilidad y documentación, pero requiere el uso de materiales fotográficos especiales y su procesamiento intensivo en mano de obra. Las películas de rayos X tienen una capa de emulsión de doble cara que contiene significativamente más bromuro de plata que los materiales fotográficos convencionales. La emulsión fotográfica consta de pequeños cristales de AgBr (~ 1 µm) con aditivos de pequeñas cantidades de azufre, lo que crea defectos estructurales. Por tanto, surgen centros de excitación de la imagen latente. Cuando los cuantos de rayos X con energía ν = ε h se absorben en una emulsión, como ocurre con la acción de la luz visible, los procesos ocurren de acuerdo con el siguiente esquema:

AgBr + h ν → Ag + Br.

Un grupo de 20 a 100 átomos de Ag forma un centro estable de la imagen latente, que puede revelarse bajo la influencia de un fotorreactivo: revelador. Los cristales que contienen los centros de la imagen latente se reducen a plata metálica. Los cristales de AgBr que no contienen dichos centros y que no son reducidos por el revelador se eliminan de la emulsión mediante lavado con la solución fijadora. Como resultado, en la película fotográfica sólo quedan granos de plata metálica. El número de dichos granos determina la densidad de ennegrecimiento de la fotoemulsión, que es proporcional a la exposición: el producto de la intensidad de la radiación y el tiempo de irradiación.

La densidad del ennegrecimiento en las radiografías se evalúa visualmente o con mayor precisión mediante microfotómetros, que permiten registrar y calcular la curva de distribución de la densidad del ennegrecimiento.

El método luminiscente de observar una imagen en una pantalla luminosa (fluoroscopia) tiene una productividad muy alta y no requiere el costo de materiales fotográficos. Este método se basa en el brillo bajo la influencia de los rayos X de determinadas sustancias y especialmente fósforos, sustancias que producen un alto rendimiento de radiación visible (fluorescencia).

El mejor fósforo con un brillo amarillo verdoso es una mezcla de 50% ZnS + 50% CdS. Estos fósforos se utilizan para la fabricación de pantallas para la observación visual de imágenes en rayos X (pantallas para transiluminación en la detección de defectos y diagnóstico médico). Se utilizan pantallas pequeñas para ajustar las cámaras de rayos X y ajustar los goniómetros de los difractómetros de rayos X. El fósforo CaWO4 (con un brillo azul violeta) se utiliza para mejorar el efecto fotográfico de los rayos X. Para hacer esto, la pantalla se presiona firmemente contra la emulsión de película fotográfica, lo que permite reducir drásticamente la exposición durante la transiluminación (fluorografía).

Un contador de centelleo es una combinación de un cristal luminiscente (NaI con una mezcla de activador de talio Tl) y un tubo fotomultiplicador (PMT).

Al penetrar en el centelleador, el cuanto de rayos X es absorbido por el fósforo, dando como resultado la formación de un fotoelectrón. Al atravesar la sustancia cristalina, este electrón ioniza una gran cantidad de átomos. Los átomos ionizados, al volver a un estado estable, emiten fotones de luz ultravioleta. Estos fotones, al golpear el fotocátodo del fotomultiplicador, eliminan electrones que, acelerados en el campo eléctrico del fotomultiplicador, caen sobre el primer emisor. Cada electrón elimina varios electrones del material de recubrimiento del emisor y todo el proceso se repite en el siguiente emisor, y así sucesivamente. Los fotomultiplicadores modernos constan de 8 a 15 cascadas, su ganancia total alcanza 10 7 – 10 8.

Cada etapa se alimenta con un voltaje de 150-200 voltios. El voltaje total en el PMT es de 600 a 2000 V. Aparece un pulso de voltaje en la salida del fotomultiplicador, proporcional a la energía del cuanto detectado. Por ejemplo, para el cobre Kα, la amplitud de este pulso es 0,01 V. Por lo tanto, para registrar dichos pulsos se utilizan amplificadores con una ganancia del orden de mil.

El método electrofotográfico (xerografía) conserva muchas de las ventajas del método fotográfico, pero es más económico. Su principio es el mismo que el de las máquinas multiplicadoras. Este método aún no ha encontrado una amplia aplicación en la práctica de la investigación estructural, pero está comenzando a utilizarse para resolver problemas de detección de defectos, especialmente en la detección de microdefectos mediante los llamados microscopios de rayos X.

El método de ionización permite medir con precisión la intensidad de los rayos X, pero la medición se realiza en un área pequeña determinada por las dimensiones de la ventana de entrada del contador y las ranuras de medición. Por lo tanto, para medir la distribución espacial de la intensidad de los rayos X, es necesario escanear, moviendo el contador en todo el rango de ángulos de dispersión.

Esto limita el uso del método en la detección de defectos, donde se usa ampliamente solo para medir espesores, pero en el análisis de difracción de rayos X este método prácticamente reemplaza a todos los demás, a pesar de la necesidad de utilizar costosos equipos electrónicos.

El método de ionización se basa en la ionización de átomos de una sustancia cuando interactúan con cuantos de rayos X. Si la ionización del gas se produce en el campo de un condensador plano, los iones resultantes se mueven hacia los electrodos correspondientes y surge una corriente de ionización. A medida que aumenta la intensidad del campo eléctrico en las placas del condensador, aumenta la velocidad de los iones, por lo tanto, la probabilidad de su neutralización en la colisión de iones opuestos disminuye y, por lo tanto, aumenta la corriente de ionización (Fig. 7). Cuando el voltaje U > U 1, la neutralización se vuelve insignificante y la corriente de ionización alcanza la saturación.

Con un aumento adicional de voltaje a U = U 2, la corriente de ionización no aumenta, solo aumenta la velocidad de los iones. En U > U 2 la velocidad del ion se vuelve tan alta que se produce la ionización por impacto de las moléculas de gas. Los fotoelectrones formados durante la interacción de la radiación con los átomos del gas y que pierden velocidad durante las colisiones no se recombinan, sino que se aceleran nuevamente, recibiendo energía cinética suficiente para ionizar el gas y crear nuevos pares ion-electrón. Como resultado de estos procesos, se produce una y otra vez ionización por impacto y el número de electrones aumenta como una avalancha. La corriente comienza a aumentar linealmente al aumentar el voltaje debido a la llamada amplificación del gas. La ganancia en voltajes hasta U ≤ U 3 puede alcanzar 10 2 -10 4 (región de proporcionalidad total).

En este ámbito existen dos tipos de altas: no independientes e independientes. En la región U 2 - U 3, las avalanchas de electrones decaen rápidamente y la descarga se detiene tan pronto como todos los iones y electrones alcanzan el cátodo y el ánodo. La descarga existe sólo mientras la radiación ingresa al mostrador. Esta no es una categoría independiente.

Un aumento adicional de voltaje provoca una descarga independiente.

En U > U 3, la linealidad de la amplificación del gas se altera (la región de proporcionalidad incompleta). En U > U 4 se produce una descarga de avalancha. La formación de avalanchas también se produce bajo la influencia de fotoelectrones generados debido al efecto fotoeléctrico en el cátodo. El cátodo se irradia con radiación ultravioleta producida por la recombinación de iones. La descarga se propaga instantáneamente por todo el volumen de gas y no requiere nuevos cuantos de radiación para su mantenimiento.

El contenido del artículo.

ABSORCIÓN DE RADIACIONES DE RAYOS X EN LA MATERIA. Al estudiar la interacción de los rayos X con la materia (sólida, líquida o gaseosa), se registra la intensidad de la radiación transmitida o difractada. Esta intensidad es integral y está asociada a diversos procesos de interacción. Para separar estos procesos entre sí, se utilizan sus dependencias de las condiciones experimentales y las características físicas del objeto en estudio.

El efecto de la dispersión de rayos X se debe al hecho de que las fuerzas de un campo electromagnético alterno creado por un haz de rayos X hacen que los electrones del material en estudio vibren. Los electrones oscilantes emiten rayos X de la misma longitud de onda que los primarios, y la relación entre la potencia de los rayos dispersados ​​por 1 g de sustancia y la intensidad de la radiación incidente es aproximadamente 0,2. Este coeficiente aumenta ligeramente para los rayos X con una longitud de onda larga (radiación suave) y disminuye para los rayos con una longitud de onda corta (radiación dura). En este caso, los rayos se dispersan con mayor fuerza en la dirección del haz de rayos X incidente (y en la dirección opuesta) y más débilmente (2 veces) en la dirección perpendicular al primario.

El efecto fotoeléctrico se produce cuando la absorción de rayos X incidentes va acompañada de la emisión de electrones. Después de la expulsión del electrón interno, se produce un retorno al estado estacionario. Este proceso puede ocurrir sin radiación con la liberación de un segundo electrón (efecto Auger) o acompañado de la característica emisión de rayos X de los átomos del material ( cm. RAYOS X). Este fenómeno es de naturaleza similar a la fluorescencia. La fluorescencia de rayos X sólo puede ocurrir cuando la radiación de rayos X característica de un elemento se expone a una barrera de un elemento más ligero (con un número atómico más bajo).

La absorción total de rayos X está determinada por la suma de todo tipo de interacciones que debilitan la intensidad de la radiación de rayos X. Para estimar la atenuación de la intensidad de la radiación de rayos X al atravesar una sustancia, se utiliza un coeficiente de atenuación lineal, que caracteriza la disminución de la intensidad de la radiación al atravesar 1 cm de una sustancia y es igual al logaritmo natural de la relación entre las intensidades de la radiación incidente y transmitida. Además, el espesor de la capa de media absorción se utiliza como característica de la capacidad de una sustancia para absorber la radiación incidente, es decir, el espesor de la capa a través del cual la intensidad de la radiación se reduce a la mitad.

Los mecanismos físicos de dispersión de rayos X y la aparición de radiación característica secundaria son diferentes, pero en todos los casos dependen de la cantidad de átomos de la sustancia que interactúa con la radiación de rayos X, es decir, de la densidad de la sustancia, por lo tanto, la característica universal de la absorción es el coeficiente de absorción de masa, el verdadero coeficiente de absorción relacionado con la densidad de la sustancia.

El coeficiente de absorción en una misma sustancia disminuye al disminuir la longitud de onda de los rayos X, pero a una determinada longitud de onda hay un fuerte aumento (salto) en el coeficiente de absorción, después del cual continúa disminuyendo (Fig.). Durante el salto, el coeficiente de absorción aumenta varias veces (a veces en un orden de magnitud) y en diferentes cantidades para diferentes sustancias. La aparición de un salto de absorción se debe al hecho de que a una determinada longitud de onda se excita la radiación de rayos X característica de la sustancia irradiada, lo que aumenta considerablemente las pérdidas de energía durante el paso de la radiación. Dentro de cada sección de la curva del coeficiente de absorción versus la longitud de onda (antes y después del salto de absorción), el coeficiente de absorción de masa cambia en proporción al cubo de la longitud de onda de los rayos X y el número atómico del elemento químico (material del obstáculo).

Cuando la radiación de rayos X no monocromática, por ejemplo la radiación con un espectro continuo, pasa a través de una sustancia, surge un espectro de coeficientes de absorción, siendo la radiación de onda corta absorbida más débil que la radiación de onda larga, y a medida que aumenta el espesor de la barrera. aumenta, el coeficiente de absorción resultante se acerca al valor característico de la radiación de onda corta. Si una sustancia consta de varios elementos químicos, entonces el coeficiente de absorción total depende del número atómico de cada elemento y de la cantidad de este elemento en la sustancia.

Los cálculos de la absorción de rayos X en una sustancia son de gran importancia para la detección de defectos por rayos X. Si hay un defecto (por ejemplo, un poro o un agujero) en una placa de metal, la intensidad de la radiación transmitida aumenta y cuando se enciende desde un elemento más pesado, disminuye. Conociendo el valor del coeficiente de absorción, es posible calcular las dimensiones geométricas del defecto interno.

Filtros de rayos X.

Cuando se examinan materiales mediante rayos X, la interpretación de los resultados se complica por la presencia de múltiples longitudes de onda. Para aislar longitudes de onda individuales, se utilizan filtros de rayos X, hechos de sustancias con diferentes coeficientes de absorción para diferentes longitudes de onda, aprovechando el hecho de que un aumento en la longitud de onda de la radiación va acompañado de un aumento en el coeficiente de absorción. Por ejemplo, para el aluminio, el coeficiente de absorción de la radiación de rayos X de la serie K procedente de un ánodo de hierro (l = 1,932 A) es mayor que para la radiación de la serie K procedente de un ánodo de molibdeno (l = 0,708 A) y con un filtro de aluminio. Con un espesor de 0,1 mm, la atenuación de la radiación del ánodo de hierro es 10 veces mayor que la de la radiación de molibdeno.

La presencia de un salto de absorción en la curva de dependencia del coeficiente de absorción de la longitud de onda permite obtener filtros de absorción selectiva si la longitud de onda de la radiación filtrada se encuentra directamente detrás del salto de absorción. Este efecto se utiliza para filtrar el componente b de la radiación de la serie K, que tiene una intensidad 5 veces más débil que el componente a. Si se selecciona el material de filtro adecuado de modo que los componentes a y b estén en lados opuestos del salto de absorción, entonces la intensidad del componente b disminuye varias veces más. Un ejemplo es el problema de filtrar la radiación b del cobre, en el que la longitud de onda de la radiación a de la serie K es 1,539 y la radiación b es 1,389 A. Al mismo tiempo, en la curva del dependencia del coeficiente de absorción de la longitud de onda, el salto de absorción corresponde a una longitud de onda de 1,480 A, es decir está entre las longitudes de onda de la radiación a y b del cobre, en la región del salto de absorción, el coeficiente de absorción aumenta 8 veces, por lo que la intensidad de la radiación b es decenas de veces menor que la intensidad de la radiación a.

Cuando la radiación de rayos X interactúa con un sólido, puede producirse daño por radiación a la estructura debido al movimiento de los átomos. En los cristales iónicos aparecen centros de color, en los vidrios se observan fenómenos similares y en los polímeros cambian las propiedades mecánicas. Estos efectos están asociados con la caída de átomos fuera de sus posiciones de equilibrio en la red cristalina. Como resultado, se forman vacantes: la ausencia de átomos en posiciones de equilibrio en la red cristalina y átomos intersticiales ubicados en posiciones de equilibrio en la red. El efecto colorante de los cristales y el vidrio bajo la influencia de los rayos X es reversible y en la mayoría de los casos desaparece con el calentamiento o la exposición prolongada. Los cambios en las propiedades mecánicas de los polímeros bajo irradiación con rayos X están asociados con la ruptura de enlaces interatómicos.

La dirección principal del estudio de la interacción de la radiación de rayos X con un sólido es el análisis de difracción de rayos X, que se utiliza para estudiar la disposición de los átomos en un sólido y sus cambios bajo influencias externas.

Algunos efectos de la interacción de los rayos X con la materia.

Como se mencionó anteriormente, los rayos X son capaces de excitar átomos y moléculas de materia. Esto puede hacer que ciertas sustancias (como el sulfato de zinc) emitan fluorescencia. Si se dirige un haz paralelo de rayos X a objetos opacos, se puede observar cómo los rayos atraviesan el objeto colocando una pantalla cubierta con una sustancia fluorescente.

La pantalla fluorescente se puede sustituir por película fotográfica. Los rayos X tienen el mismo efecto que la luz sobre la emulsión fotográfica. Ambos métodos se utilizan en la medicina práctica.

Otro efecto importante de los rayos X es su capacidad ionizante. Esto depende de su longitud de onda y energía. Este efecto proporciona un método para medir la intensidad de los rayos X. Cuando los rayos X pasan a través de la cámara de ionización, se genera una corriente eléctrica cuya magnitud es proporcional a la intensidad de la radiación de rayos X.

A medida que los rayos X atraviesan la materia, su energía disminuye debido a la absorción y dispersión. La atenuación de la intensidad de un haz paralelo de rayos X que atraviesa una sustancia está determinada por la ley de Bouguer: , donde yo 0- intensidad inicial de la radiación de rayos X; I- intensidad de los rayos X que atraviesan la capa de materia, d - espesor de la capa absorbente , - coeficiente de atenuación lineal. Es igual a la suma de dos cantidades: t- coeficiente de absorción lineal y s- coeficiente de disipación lineal: metro = t+s

Los experimentos han revelado que el coeficiente de absorción lineal depende del número atómico de la sustancia y de la longitud de onda de los rayos X:

¿Dónde está el coeficiente de proporcionalidad directa, es la densidad de la sustancia, z– número atómico del elemento, – longitud de onda de los rayos X.

La dependencia de Z es muy importante desde un punto de vista práctico. Por ejemplo, el coeficiente de absorción de los huesos, que están compuestos de fosfato cálcico, es casi 150 veces mayor que el de los tejidos blandos ( z=20 para calcio y z=15 para fósforo). Cuando los rayos X atraviesan el cuerpo humano, los huesos se destacan claramente sobre el fondo de los músculos, el tejido conectivo, etc.

Se sabe que los órganos digestivos tienen el mismo coeficiente de absorción que otros tejidos blandos. Pero la sombra del esófago, el estómago y los intestinos se puede distinguir si el paciente toma un agente de contraste: sulfato de bario ( z= 56 para bario). El sulfato de bario es muy opaco a los rayos X y se utiliza a menudo para el examen radiológico del tracto gastrointestinal. Se inyectan determinadas mezclas opacas en el torrente sanguíneo para examinar el estado de los vasos sanguíneos, los riñones, etc. En este caso, como agente de contraste se utiliza yodo, cuyo número atómico es 53.

Dependencia de la absorción de rayos X de z También se utiliza para proteger contra los posibles efectos nocivos de los rayos X. Para este fin se utiliza plomo, la cantidad z para lo cual es igual a 82.

A medida que los rayos X atraviesan la materia, su energía disminuye debido a la absorción y dispersión. La atenuación de la intensidad de un haz paralelo de rayos X que atraviesa una sustancia está determinada por la ley de Bouguer: I = I0 e -μd, Dónde yo 0- intensidad inicial de la radiación de rayos X; I- intensidad de los rayos X que atraviesan la capa de materia, d - espesor de la capa absorbente , μ - coeficiente de atenuación lineal. Es igual a la suma de dos cantidades: t- coeficiente de absorción lineal y σ - coeficiente de disipación lineal: μ = τ+ σ

Los experimentos han revelado que el coeficiente de absorción lineal depende del número atómico de la sustancia y de la longitud de onda de los rayos X:

τ = kρZ 3 λ 3, Dónde k- coeficiente de proporcionalidad directa, ρ - densidad de la sustancia, z– número atómico del elemento, λ - longitud de onda de los rayos X.

La dependencia de Z es muy importante desde un punto de vista práctico. Por ejemplo, el coeficiente de absorción de los huesos, que están compuestos de fosfato cálcico, es casi 150 veces mayor que el de los tejidos blandos ( z=20 para calcio y z=15 para fósforo). Cuando los rayos X atraviesan el cuerpo humano, los huesos se destacan claramente sobre el fondo de los músculos, el tejido conectivo, etc.

Se sabe que los órganos digestivos tienen el mismo coeficiente de absorción que otros tejidos blandos. Pero la sombra del esófago, el estómago y los intestinos se puede distinguir si el paciente toma un agente de contraste: sulfato de bario ( z= 56 para bario). El sulfato de bario es muy opaco a los rayos X y se utiliza a menudo para el examen radiológico del tracto gastrointestinal. Se inyectan determinadas mezclas opacas en el torrente sanguíneo para examinar el estado de los vasos sanguíneos, los riñones, etc. En este caso, como agente de contraste se utiliza yodo, cuyo número atómico es 53.

Dependencia de la absorción de rayos X de z También se utiliza para proteger contra los posibles efectos nocivos de los rayos X. Para este fin se utiliza plomo, la cantidad z para lo cual es igual a 82.

Fin del trabajo -

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Naturaleza de los rayos X

Dosimetría de radiación La dosis absorbida de radiación es la energía de la radiación ionizante. La radiación en la medicina. La radiología médica es una rama de la ciencia médica que utiliza la radiación en el diagnóstico y el tratamiento.

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Naturaleza de los rayos X
Los rayos X fueron descubiertos por casualidad en 1895 por el famoso físico alemán Wilhelm Roentgen. Estudió rayos catódicos en un tubo de descarga de gas a baja presión y alto voltaje entre

Recibir rayos X
Los rayos X se producen cuando electrones rápidos, o rayos catódicos, chocan con las paredes o el ánodo de un tubo de descarga de gas de baja presión. Un tubo de rayos X moderno representa

Rayos X Bremsstrahlung
La radiación de rayos X Bremsstrahlung se produce cuando los electrones que se mueven a alta velocidad son frenados por los campos eléctricos de los átomos del ánodo. Las condiciones para detener electrones individuales no son las mismas. En re

Radiación de rayos X característica
La radiación de rayos X característica tiene un espectro lineal en lugar de continuo. Este tipo de radiación se produce cuando un electrón rápido, que llega al ánodo, penetra en los orbitales internos del átomo.

Mecanismos físicos primarios de interacción de la radiación de rayos X con la materia.
La interacción principal entre la radiación de rayos X y la materia se caracteriza por tres mecanismos: 1. Dispersión coherente. Esta forma de interacción ocurre cuando los fotones de rayos X

Algunos efectos de la interacción de los rayos X con la materia.
Como se mencionó anteriormente, los rayos X son capaces de excitar átomos y moléculas de materia. Esto puede hacer que ciertas sustancias (como el sulfato de zinc) emitan fluorescencia. Si una viga paralela

Aplicación de los rayos X en medicina.
El motivo del uso de los rayos X en el diagnóstico fue su alta capacidad de penetración. En los primeros días después de su descubrimiento, los rayos X se utilizaron principalmente para

Núcleo atómico
Se sabe que el núcleo atómico es una pequeña formación formada por nucleones, que incluyen dos tipos de partículas elementales: protones y neutrones. Un protón tiene una carga eléctrica positiva,

Radioactividad
La radiactividad es la desintegración (desintegración) espontánea de un núcleo atómico con la emisión de partículas subatómicas y rayos electromagnéticos. Este fenómeno fue descubierto en 1896 por el físico francés Becquerel.

Actividad. Ley de desintegración nuclear
Hay dos tipos de radiactividad: natural y artificial. La radiactividad natural se produce de forma espontánea sin ninguna influencia externa. Es el resultado de la inestabilidad.

Radiación ionizante
La desintegración radiactiva de los núcleos produce varios tipos de radiación ionizante. Dicha radiación, al atravesar sustancias, ioniza sus átomos y moléculas, es decir, los convierte en electricidad.

Neutrones
Los neutrones son partículas sin carga y producen ionización indirecta, interactuando inicialmente con núcleos atómicos en lugar de con electrones. Tienen una amplia gama de longitudes de recorrido en la materia.

Detección y medición de radiación.
Existen muchos tipos de instrumentos que se utilizan para detectar radiaciones ionizantes. Los contadores más utilizados son detectores de partículas α muy sensibles, pero

Dosimetría de radiación
Para determinar la intensidad de la radiación se utiliza la dosimetría, que se realiza de diferentes formas. Las principales dosis utilizadas en dosimetría son: absorbidas hasta

Efectos nocivos de la radiación.
La energía de la radiación ionizante difiere significativamente de la energía térmica. Una dosis letal de exposición a rayos gamma cambia muy poco la temperatura corporal. La radiación que atraviesa los seres vivos.

Efectos crónicos de pequeñas dosis de radiación.
Todas las personas están expuestas a una exposición crónica a bajas dosis de radiación ionizante, que surge de los rayos cósmicos y de los radionucleidos contenidos en el medio ambiente. Los rayos cósmicos incluyen

Radionucleidos en la investigación médica
Actualmente se están sintetizando una gran cantidad de mezclas biológicas diferentes que contienen radionucleidos de hidrógeno, carbono, fósforo, azufre, etc. Se introducen en el cuerpo de animales de experimentación.

Radionucleidos en el diagnóstico.
Los dispositivos de seguimiento radiactivo son absorbidos por el órgano que se examina. El detector de radiación permanece durante algún tiempo fuera del órgano y en diferentes posiciones. Para minimizar

radiología terapéutica
Las células en división son más sensibles a los efectos de la radiación ionizante. Las células tumorales malignas se dividen con más frecuencia que las células del tejido normal. Células y células cancerosas que se dividen rápidamente.

Dispersión y absorción de radiación de rayos X..

radiación de rayos x(Rayos X, Radiografía, 1895) ocurre cuando electrones rápidos bombardean un objetivo metálico. – ánodo ( anticátodo)(Figura 3.16). En los tubos de rayos X técnicos, la tensión de aceleración entre el cátodo y el ánodo es de unos 100 kV. De experimentos barkla(1905) de la doble dispersión de la radiación de rayos X se deducía que esta radiación estaba polarizada transversalmente. experimentos Bragg, Laue, Friedrich, Knipping, y Debyé Y Scherer mediante difracción de rayos X en cristales demostraron que los rayos X, como la luz, son de origen electromagnético. Sin embargo, los rayos X tienen longitudes de onda mucho más cortas. La radiación de rayos X ocupa la región espectral entre la radiación gamma y ultravioleta en el rango de longitud de onda de hasta cm.

Fig.3.16 Fuentes de radiación de rayos X: tubos de rayos X,

algunos isótopos radiactivos, aceleradores de partículas cargadas, láseres de rayos X, el Sol y otros objetos espaciales.

Dos tipos de radiografías: frenado Y característica.

Bremsstrahlung(arroz . 3.17) surge debido a la desaceleración de los electrones en el objetivo y no depende de la sustancia objetivo. El espectro de bremsstrahlung es continuo porque la corriente alterna asociada con el electrón que se frena varía de forma monótona y no periódica. A medida que aumenta la longitud de onda, la intensidad de la radiación bremsstrahlung disminuye monótonamente después del máximo. En el lado de la longitud de onda corta, la intensidad se detiene abruptamente. – límite de onda corta(límite cuántico)radiación bremsstrahlung. Según conceptos corpusculares, la energía de un cuanto de radiación será máxima si toda la energía del electrón que se desacelera en el objetivo eV gastado en radiación:

. (3.48)

La determinación experimental del límite de onda corta nos permite encontrar, utilizando la fórmula (3.48), un valor muy preciso de la combinación de constantes. hc/e.

Con un aumento en el voltaje de aceleración, aparecen máximos agudos en el contexto de un espectro continuo, a partir de un cierto valor crítico. Su posición depende de la sustancia objetivo (fig. 3.17b). Estos máximos están asociados con radiación de rayos X característica. Tiene un espectro lineal y discreto. En esto es similar a la radiación óptica de los átomos. La radiación característica también se agrupa en series espectrales (fig. 3.18). Su designación: K – serie, l – serie, m – series, etc ( barkla, 1911). Sin embargo, las propiedades de la radiación característica difieren significativamente de las propiedades de la radiación óptica:

I. La radiación característica tiene una pequeña cantidad de líneas;

II. No hay periodicidad en los espectros de rayos X cuando pasan secuencialmente por el sistema periódico. Se observa un cambio monótono hacia la parte del espectro de longitud de onda corta;

III. La radiación característica es puramente Propiedad atómica de una sustancia. No depende de si

Fig. 3.18 una sustancia en su forma pura o en alguna forma química

conexión. Esto permite analizar la composición de compuestos químicos complejos;

IV. Ausente inversión de líneas espectrales. En el rango óptico, los espectros de emisión y de absorción de un átomo determinado son mutuamente reversibles. Se caracterizan por tener las mismas longitudes de onda. En este caso, los espectros de absorción se obtienen haciendo pasar luz continua a través de pares de átomos fríos. Si se hace pasar radiación de rayos X continua a través de una sustancia, entonces no se observan las líneas de radiación características, sino bandas de absorción.

El mecanismo de aparición de la radiación característica no está asociado con los electrones periféricos del átomo, como en el caso de la radiación óptica, sino con sus electrones internos. Por interpretación Kossel(1917) la radiación característica se produce en dos etapas:

1) un electrón que bombardea un objetivo expulsa un electrón de un átomo de alguna capa interna. Como resultado de esto, el átomo se excita y se forma un "agujero" en la capa;

2) los electrones del átomo de los niveles superiores se mueven al nivel del "agujero". El exceso de energía se libera en forma de rayos X - K – , l – , m – , norte – serie (figura 3.19).

Las líneas individuales de cada serie espectral se designan en orden de longitud de onda decreciente: . A – la serie es la más corta: . Todas las líneas tienen una estructura fina. Líneas K – las series son dobletes: .

Al aumentar la energía de los electrones que chocan con

Fig. 3.19 con un objetivo, aparecen líneas de series de onda larga,

y por ultimo aparecen las lineas K – serie. El valor más pequeño de la diferencia de potencial de aceleración en el que aparecen líneas de una determinada serie en el espectro característico. potencial de excitación crítico esta serie para este artículo. METRO – la serie tiene 5 potenciales de excitación críticos, L – serie – 3,K – serie – 1 (figura 3.19). Potencial de excitación K – serie: potencial de ionización de un átomo. Si K está emocionado – serie, entonces todas las demás series de un elemento dado surgen simultáneamente.

Los espectros de rayos X de los átomos permiten determinar con precisión la carga del núcleo (el número atómico de un elemento en el sistema periódico de Mendeleev). Mostró Moseley(1913): la frecuencia de las líneas de rayos X está determinada por una fórmula tipo Balmer. En particular, la frecuencia de línea es:

. (3.49)

Z – 1 carga nuclear efectiva, que está protegida por uno de los electrones K – capa. Se obtuvo una fórmula aproximada similar para la línea, definiéndose la carga nuclear efectiva como Z–a, Dónde a - constante de blindaje. Ley de Moseley(Figura 3.20) :

– permanente.

Al atravesar una capa de sustancia espesa X La intensidad de un haz de rayos X paralelo se atenúa según la ley:

k – coeficiente de atenuación. La atenuación de la radiación se produce por dos motivos: debido a dispersión, como resultado de lo cual algunos de los rayos cambian su dirección original; porque absorción (absorción) , como resultado de lo cual parte de la energía de la radiación finalmente se convierte en calor:

– verdadero coeficiente de absorción,– coeficiente de disipación Rayos X.

A menudo se utilizan coeficientes de masa:

, (3.50b)

– densidad de la sustancia.

También usado coeficientes atómicos:

, (3,50v)

– masa atomica, A - masa de un mol de sustancia, – El número de Avogadro.

Dispersión de radiación causado por falta de homogeneidad del medio y fluctuaciones en su densidad. En el rango de los rayos X, las heterogeneidades son átomos y electrones en los átomos. Cuando radiación de rayos x suave, cuando su longitud de onda es lo suficientemente grande y excede el tamaño del átomo, el átomo dispersa la radiación incidente en su totalidad. Dispersión coherentemente - La radiación incidente y dispersa se caracterizan por tener la misma frecuencia (longitud de onda). Este – dispersión de Thomson, cuya sección transversal está determinada por el radio clásico del electrón .

Cuando radiación de rayos x duros(energía superior a 10 keV) la dispersión se vuelve incoherente(compton, 1923). Diagrama de instalación de Compton (Fig. 3.21). tubo fuente de rayos X t con anticátodo de molibdeno. Mediante diafragmas y filtros se aisló la radiación con una longitud de onda de 0,71 (línea), que incide sobre

Fig.3.21 muestra R(de grafito). Se llevó a cabo un análisis de radiación dispersa.

usando un espectrómetro de difracción (cristal A y placa fotográfica R). Los experimentos de Compton demostraron que, junto con una línea de dispersión desplazada, se observa una línea no desplazada (figura 3.22). Su aparición está asociada con una dispersión coherente de la radiación por parte del átomo en su conjunto. Además, cuanto más intensa es la radiación de rayos X, es decir, Cuanto mayor es la energía del cuanto de rayos X en comparación con la energía de enlace del electrón en el átomo, más válida es la aproximación de un electrón libre y menor es el papel de la dispersión coherente de la radiación de rayos X por un determinado sustancia. Sin embargo, el efecto Compton juega un papel predominante en energías de fotones de hasta 1 MeV. A energías más altas, otro proceso se vuelve más significativo: nacimiento de parejas Este es el proceso de convertir un fotón en un par electrón-positrón.

Espectro de absorción La radiación de rayos X es rayas. Esto se diferencia de los espectros de absorción óptica, que constan de líneas individuales. La absorción de la radiación de rayos X no depende de las propiedades ópticas de la sustancia. Por ejemplo, el vidrio al plomo, de unos pocos milímetros de espesor, es transparente a la luz, pero absorbe casi por completo los rayos X; La lámina de aluminio es completamente opaca a la luz, pero no absorbe los rayos X. Dentro de la banda de absorción, el coeficiente de absorción de fotones de rayos X con energías de a eV disminuye monótonamente de acuerdo con la fórmula aproximada (Fig. 3.23):

Fig. 3.22 – constante empírica. Los saltos bruscos son los bordes de las bandas de absorción. Ellos

corresponden a una energía suficiente para eliminar electrones de las capas M–, L–, K– (potenciales de excitación críticos de las series M–, L–, K–). Bordes “dentados” de la tira: cada serie, excepto la serie K, tiene varios potenciales críticos. A partir de los valores de estos bordes, se encuentra la energía de enlace de los electrones en las capas y capas de los átomos.

La absorción de radiación de rayos X puede ir acompañada tanto de la ionización de átomos (y la aparición de fotoelectrones) como de la emisión de radiación de menor frecuencia (fluorescencia). Según (3.53), al aumentar la energía de los fotones (disminuir la longitud de onda), la absorción de la radiación de rayos X se debilita. Por tanto, la radiación de onda corta tiene una alta capacidad de penetración ( radiación dura).Suave Casi todas las sustancias absorben muy fuertemente la radiación de rayos X.

Fuerte dependencia del coeficiente de absorción de la frecuencia.

Fig. 3.23 se utiliza para la fabricación de filtros que cortan los blandos.

parte del espectro. La absorción de rayos X es una propiedad puramente atómica de una sustancia: el coeficiente de absorción molecular es, además, la suma de los coeficientes de absorción atómica de los elementos que componen la sustancia.

En 1925 Barrena Estudió el proceso de formación de electrones cuando los átomos de criptón absorben rayos X duros. Al fotografiar las huellas de fotoelectrones emergentes en una cámara de niebla, Auger descubrió que a veces las huellas de dos electrones, en lugar de uno, emergen de un punto. Este Efecto barrena. El mecanismo de aparición del segundo electrón Auger: el impacto de un cuanto de radiación dura de rayos X sobre un átomo provoca la expulsión de un electrón de la capa K, en la que se forma un "agujero". El átomo se ioniza y se excita mucho. La liberación de su energía en forma de rayos X no es el único mecanismo. La energía de excitación del átomo es tan alta que un segundo electrón puede escapar de la capa L y sin radiación cuántico Energía electrón de barrena eV determinado por la ley de conservación de la energía:

, (3.54)

– la energía del fotón que podría emitirse, – la energía de ionización del electrón L. En un átomo se produce una redistribución interna de energía, llamada conversión interna, lo que lleva a la liberación de un electrón Auger. El átomo se ioniza doblemente. El efecto Auger se considera como una manifestación de un proceso general. autoionización de un átomo excitado, que se produce como resultado de una conversión interna. Este efecto es especialmente pronunciado en el caso de transiciones electromagnéticas prohibidas, por ejemplo, en transiciones 0-0.

La radiación de rayos X se utiliza ampliamente en diversos campos de la ciencia y la tecnología: en estudios de la estructura electrónica de átomos, moléculas y sólidos, en medicina, mineralogía, ciencia de materiales, etc. Se han desarrollado una variedad de métodos de investigación: microscopía de rayos X, espectroscopia de rayos X, topografía de rayos X, se han creado numerosos instrumentos, incluso para el estudio de objetos espaciales (telescopio de rayos X) y para el estudio de fenómenos biológicos. objetos: un microscopio de rayos X rígido sin lentes.

.Conferencia 22. Efecto Zeeman. Efecto Paschen-Buck.