2. Дифракция рентгеновских лучей. Формула Вульфа-Бреггов. Рентгенография.

Д ифракция рентгеновских лучей, рассеяние рентгеновских лучей кристаллами (или молекулами жидкостей и газов), при котором из начального пучка лучей возникают вторичные отклонённые пучки той же длины волны, появившиеся в результате взаимодействия первичных рентгеновских лучей с электронами вещества; направление и интенсивность вторичных пучков зависят от строения рассеивающего объекта. Дифрагированные пучки составляют часть всего рассеянного веществом рентгеновского излучения. Наряду с рассеянием без изменения длины волны наблюдается рассеяние с изменением длины волны — так называемое комптоновское рассеяние (см. Комптона эффект)

Дифракционные максимумы наблюдаются в тех направлениях, в которых все отраженные атомными плоскостями волны будут находиться в одинаковой фазе. Эти направления удовлетворяют формуле Вульфа-Бреггов:

Рентгеногра́фия — исследование внутренней структуры объектов, которые проецируются при помощи рентгеновских лучей на специальную плёнку или бумагу. Наиболее часто термин относится к медицинскому неинвазивному исследованию, основанному на получении суммационного проекционного изображения анатомических структур организма посредством прохождения через них рентгеновских лучей и регистрации степени ослабления рентгеновского излучения.

Билет 3

1. Волновая оптика. Электромагнитная природа световых волн. Оптический диапазон спектра. Длина световых волн в среде с данным показателем преломления.

Волновая оптика— раздел оптики, который описывает распространение света с учётом его волновой природы.

Видимый от 380 (фиолетовый) до 780 нм (красный).

Электромагнитная природа световых волн. Электромагнитные волны – переменные электрические и магнитные поля, распространяющиеся в пространстве со скоростью м/с. Колебания напряженностей электрического и магнитного полей в световой волне (рис. 1.1) происходят во взаимно перпендикулярных плоскостях. Вектор скорости распространения волны перпендикулярен направлениям колебаний векторов и , т. е. электромагнитные волны являются поперечными. В электромагнитной волне векторы и образуют правую тройку векторов.

Видимый свет – область спектра электромагнитных колебаний с длинами волн в диапазоне от 400 до 760 нм, непосредственно воспринимаемая человеческим глазом.

Д ля простоты будем рассматривать монохроматические плоские волны, в которых изменения колебания напряженностей электрического и магнитного полей происходят по гармоническому закону: где , – значения напряженностей электрического и магнитного полей; – максимальные (амплитудные) значения напряженностей полей; – циклическая частота колебаний; – волновое число; – длина волны; – начальная фаза колебаний.

Колебания напряженностей электрического и магнитного полей в световой волне происходят с одинаковой частотой и совпадают по фазе, т. е. напряженности полей одновременно достигают максимальных и нулевых значений. Между мгновенными значениями напряженностей электрического и магнитного полей существует связь, выражаемая (для вакуума) соотношением где и – электрическая и магнитная постоянные соответственно. При рассмотрении многих оптических явлений часто ведут речь только об электрической компоненте электромагнитной волны, так как влияние магнитного поля на оптические свойства среды, в которой распространяется свет, незначительно. Поэтому вектор называют световым вектором.

Область спектра электромагнитных излучений, состоящая из видимой области и примыкающих к ней ультрафиолетовой и инфракрасной областей, называется оптическим диапазоном.