☰ Mundarija · Fizika

Qutblanish va ko‘rinmas nurlanishlar

Darslar 28–29 · 2 ta dars · N. Sh. Turdiyev, K. A. Tursunmetov, A. G. Ganiyev, K. T. Suyarov, J. E. Usarov, A. K. Avliyoqulov. Fizika 11-sinf, 1-nashr. «Niso Poligraf» nashriyoti, Toshkent, 2018
29

Infraqizil nurlanish. Ultrabinafsha nurlanish. Rentgen nurlanish va uning tatbiqi

Darslik: 107–109-betlar
MaqsadInfraqizil, ultrabinafsha va rentgen nurlanishining hosil bo‘lishi, xossalari, to‘lqin uzunligi sohalari va qo‘llanilishini hamda ularning xavfsizlik jihatlarini bilish.
Yangi so‘zlar
infraqizil nurlanish · infrared radiationultrabinafsha nurlanish · ultraviolet radiationrentgen nurlari · X-rayselektromagnit shkala · electromagnetic spectrum
Tushuntirish

Ko‘rinadigan yorug‘likdan tashqari elektromagnit shkalada boshqa nurlanishlar ham bor. Infraqizil (IQ) nurlanish (λ ≈ 760 nm dan 1 mm gacha) 1800-yilda Gershel tomonidan Quyosh spektrining qizil chetidan tashqarida topilgan; uni har qanday qizigan jism chiqaradi, uni issiqlik sifatida sezamiz. Qo‘llanilishi: telepult, tungi ko‘rish va termografiya, isitgichlar, quritish. Ultrabinafsha (UB) nurlanish (λ ≈ 10–400 nm) 1801-yilda Ritter tomonidan binafsha chetidan tashqarida topilgan; asosiy manba — Quyosh, shuningdek maxsus lampalar. U terini qoraytiradi va ortiqcha bo‘lsa kuydiradi, ko‘zga zarar yetkazadi; dezinfeksiya, banknotlarni tekshirish, tibbiyotda ishlatiladi. Rentgen nurlari (λ ≈ 0,005–100 nm) 1895-yil 8-noyabrda Rentgen tomonidan topilgan (1901-yilda fizikadan birinchi Nobel mukofoti); ular tezlashtirilgan elektronlar anodda keskin tormozlanganda hosil bo‘ladi (energiyaning taxminan 1 % i nurlanishga, qolgani issiqlikka, shuning uchun anod sovitiladi). Rentgen nurlari tana to‘qimalaridan turlicha yutiladi, shuning uchun suyak tasviri olinadi; defektoskopiya, kristallar tuzilishini o‘rganish, xavfsizlik tekshiruvida ham qo‘llanadi. Rentgen va kuchli UB nurlanish tirik hujayralarga zarar yetkazadi, shuning uchun ular faqat mutaxassislar tomonidan, dozasi cheklangan holda ishlatiladi.

Namunalar
Telepultning IQ diodi λ = 940 nm: ν = c/λ = 3·10⁸/9,4·10⁻⁷ ≈ 3,2·10¹⁴ Hz — ko‘rinadigan qizil nur chastotasidan (≈ 4·10¹⁴ Hz) biroz past; ko‘z buni ko‘rmaydi, lekin telefon kamerasi ko‘pincha ushlaydi.
Rentgen nurlari λ = 0,1 nm: ν = 3·10⁸/10⁻¹⁰ = 3·10¹⁸ Hz, ya’ni ko‘rinadigan yorug‘likdan ≈ 10⁴ marta chastotaliroq. Trubkadagi elektronlar energiyasining 1 % i nurlanishga ketsa, 100 W quvvatdan faqat ≈ 1 W nurlanish bo‘ladi, ≈ 99 W anodni qizdiradi.
Sinfda faoliyat

Xavfsiz tajriba: telepult IQ diodini telefon kamerasiga qaratib, tugmani bosing va diod nurini ekranda ko‘ring. Tibbiy rentgen suratlari haqida shifokordan so‘rang va nega ularning soni cheklanishini yozing. UB lampa yoki Quyosh nuriga ko‘zni yoki terini ortiqcha ta’sirlantirmang.

Mashq
1
Qaysi nurlanish eng uzun to‘lqin uzunligiga ega: IQ, ko‘rinadigan, UB, rentgen?
2
λ = 100 nm bo‘lgan UB nurning chastotasi necha ·10¹⁵ Hz?
3
Nima uchun rentgen trubkasining anodi sovitiladi?
4
Nima uchun rentgen suratida suyaklar yumshoq to‘qimalardan aniq ajraladi?