Mundarija:

Rentgen trubkasi elektron va fotonning sirini ochib beradi
Rentgen trubkasi elektron va fotonning sirini ochib beradi

Video: Rentgen trubkasi elektron va fotonning sirini ochib beradi

Video: Rentgen trubkasi elektron va fotonning sirini ochib beradi
Video: Jennifer Murtazashvili: Political Economy and Governance in Central Asia 2024, May
Anonim

Hurmatli Anton! Mikrodunyo haqidagi farazlar haqida: zamonaviy fizik nazariya juda kuchli matematik apparat, bu sizga juda ko'p turli xil tajribalarni tekshirish imkonini beradi. Hozircha tajribalarning nazariya (kvant nazariyasi) bilan sifat va miqdoriy kelishuvi bilan hamma narsa tartibda. Qurilmalar (lazerlar, kompyuterlar va boshqalar) ishlamoqda. Ularning turli parametrlarini juda aniq hisoblash mumkin. Raqobat nazariyalari hali mavjud emas, lekin ko'pchilik o'z versiyasini taklif qilishni xohlaydi. Hozircha men ingliz tilida ham, ruscha Internetda ham shunga o'xshash narsalarni topmadim. Eng jiddiy g'oya - lord Kelvinning turbulent efir haqidagi g'oyasi.… Agar siz fizik bo'lgan bo'lsangiz, nega bu gipoteza jiddiy raqib bo'lishi mumkinligini matematik tarzda ko'rsatishim mumkin edi. (Konstantin Mazuruk, fan nomzodi, nafaqadagi, so‘nggi 30 yil davomida NASAda ishlagan, tajribachi va nazariyotchi).

Men Konstantin Mazurukga ushbu maktub uchun minnatdorchilik bildiraman va unga ochiq javob bermoqchiman.

E'tibor bering, men 1889 yilda eng original modelni ishlab chiqqan lord Kelvin g'oyasining tarafdoriman. dunyo muhiti, unda yorug'lik va boshqa barcha nurlanishlar tarqaladi - "turbulent efir".

Bayonotga kelsak: "zamonaviy fizika nazariyasi juda kuchli matematik apparatdir …", men ham qo'shilaman. Biroq, ko'pchilik odamlar uchun bu "juda kuchli matematik apparat" "ezopik tili" bo'lib, fanda unga urg'u, birinchi navbatda, hodisalarning mohiyatini va tabiatning barcha eng muhim sirlarini hammadan yashirish uchundir. kim ularni bilishi kerak emas!

Men sizga juda aniq misol keltiraman. Lekin bundan oldin eng noyob ekanligini ta'kidlashni o'z burchim deb bilaman texnik qurilmaBu insoniyatga uzoq vaqtdan beri ochib berishi mumkin edi elektronning siri, uning jismoniy mohiyati, hisoblanadi rentgen trubkasi, juda qisqa to'lqinli chastota diapazonida radiatsiya olish uchun mo'ljallangan - rentgen.

Rasm
Rasm

Bu quvur o'ziga xosdir elektronlar unda bir vaqtning o'zida bir nechta keng spektrli nurlanish turlarini yarating:

1. Filament (katod), elektr toki bilan qizdirilganda, rentgen naychasining ishlashi uchun zarur bo'lgan narsani yaratadi. erkin elektron buluti, va ayni paytda bir xil filament, qizdirilganda, hosil bo'ladi infraqizil va ko'rinadigan optik nurlanish, bu oddiy akkor chiroqda paydo bo'ladi.

2. Ariza topshirishda anod nisbatan katod katod va anod orasidagi bo'shliqda o'n minglab voltsli yuqori kuchlanish hosil bo'ladi kuchli elektr maydoniqilish elektronlar anod tomon harakatlaning va katta tezlikda tezlashing. Shu bilan birga, tezlashuv bilan anod tomon harakatlanish, elektronlar yaratmoq radio emissiyasi keng assortiment.

3. Xuddi shu kuchli elektr maydoni tomonidan yuqori tezlikka tezlashtirilgan elektronlar tom ma'noda qazish anod yuzasi avtomatdan otilgan o'qlar kabi. Shu bilan birga, ularning anod yuzasida (modda atomlarining yadrosida) "tekislash" paytida, bu rasmiy ravishda elektronlarning barcha yo'nalishlarda (radial) tarqalishining sekinlashishi deb ataladi. "kvant chayqalishlari"ifodalovchi rentgen nurlari, ularning kvantlari ayniqsa kuchli energiyaga ega, shuning uchun rentgen nuri va hatto metallar orqali ham ko'rsatishi mumkin.

Bu nurlanishning barcha turlari rentgen trubkasi ichida bir xil elektronlarni hosil qiladi!

Savol shundaki, nimalar elektronlar? Ular qanday o'zgaradi o'z energiyasi tezlashganda va tormozlanganda? To'g'risini aytganda elektronlar shakl radiatsiya kvantlari tezlanish va sekinlashuv sohalarida?

Bu, ehtimol, eng oddiy savol: elektron materiyaning elementar zarrasi va asosiy zarracha, bu bilan tavsiflanadi: elementar (bo'linmas) elektr zaryadi va 9 ga teng massa, 10938356 (11) x10 dan minus 31 kilogrammgacha. Elektron elektr maydoni ta'sirida tezlashganda, uning energiyasi, nazariy jihatdan, taniqli formula bo'yicha hisoblanishi kerak. kinetik energiya:

Rasm
Rasm

Biroq, u tabiatni qanday tushuntirishga harakat qilganiga qarang elektronning o'z energiyasi kuchli matematik apparati bilan zamonaviy fizika nazariyasi: (R. Feynmanning yuqori texnologiyali tarzda yozilgan fizika darsligining ushbu 7 sahifasi uchun o'quvchidan oldindan uzr so'rayman, lekin hech narsa haqida):

Rasm
Rasm
Rasm
Rasm
Rasm
Rasm
Rasm
Rasm
Rasm
Rasm
Rasm
Rasm
Rasm
Rasm

Bu nima?

Bu qanday aniqlanadi, degan savolga javob elektronning o'z energiyasi, masalan, elektr maydonida tezlashtirilganda ?!

Bu oddiy ko'rinadi! Elektron elementar va bo'linmas zarra bo'lib, elektr maydonida tezlashadi va uning kinetik energiyasi tezligining kvadratiga mutanosib ravishda o'sadi. Bundan tashqari, tajribalar shuni ko'rsatadiki, faqat harakatlanuvchi tezlashuv bilan elektronga aylanadi radiatsiya manbai, ya'ni tom ma'noda to'lqinlarni yaratadi va ular bilan va energiya kvantlaribilan kosmosda tarqalgan yorug'lik tezligi!

Bizning holatlarimizda bu qanday sodir bo'ladi?

Tezlanish bilan harakatlanuvchi elementar elektron qanday qilib yorug'likning elementar kvantlarini (yoki radioto'lqinlar kvantlarini yoki rentgen nurlanish kvantlarini) keltirib chiqaradi?

Agar elektronni "r" radiusli mavhum to'p bilan emas, balki uchuvchi bilan solishtirsak o'q, keyin siz qiziqarli o'xshashlik bilan kelishingiz mumkin.

Rasm
Rasm

Havoda uchayotgan o'q elastik to'lqin (tovush) hosil qiladi.

Shunga o'xshash rasm qachon paydo bo'ladi elektron to'g'ri chiziqda va tezlanish bilan harakat qiladi. U atrofida biz ataydigan narsa tug'iladi radiatsiyabu kosmosda tarqaladi radial, elektronning harakat yo'nalishiga perpendikulyar tekislikda. Ya'ni, radiatsiya bor qutblanish.

Rasm
Rasm

Ushbu tajriba shuni ko'rsatadiki, elektrostatik oqim kosmosda vorteks magnit maydonini hosil qilmasdan qisqa radio to'lqinini hosil qiladi !!!

Xuddi shu narsa yuqori tezlikda tezlashtirilgan elektronlar rentgen trubkasi anodiga otilganda sodir bo'ladi. Va yana o'qning to'siqqa tegishi bilan to'g'ridan-to'g'ri o'xshashlik: oynadagi rasm ingl rentgen tasvirirentgen trubkasi anodining yuzasida paydo bo'lgan.

Rasm
Rasm

Mana bulari yorqin stress stakanda ular aslida qanday tug'ilganligi haqida ajoyib fikr beradi "bremsstrahlung" X-nurlari diapazoni va elektronning harakat yo'nalishiga perpendikulyar tekislikda.

Rasm
Rasm

Bular yorqin stress o'q bilan teshilgan oynada, ular bizga qanday qilib tushuntiradilar, shunga o'xshash elektronning sekinlashishi xabar berishga muvaffaq bo'ladi fotonlar (bir emas, balki bir vaqtning o'zida ko'p) ulkan kinetik energiya.

Rasm
Rasm

Mexanika olamidagi yuqoridagi o'xshashliklar elektrotexnikaga o'tkazilganda, elektron nima uchun radio to'lqinlar, yorug'lik yoki rentgen nurlarini faqat tezlashganda yoki sekinlashganda chiqarishini tushunish imkonini beradi. Bundan tashqari, takror aytaman, nurlanish elektronning harakat yo'nalishiga perpendikulyar tekislikda sodir bo'ladi.

Shubhasiz, bu elektronning tabiatan, bo'shliq deb atash mumkin bo'lmagan muhitda tezlashuv yoki sekinlashuv bilan harakatlanishi, uni yaratish uchun va uning harakat yo'nalishiga perpendikulyar tekislikda, ijobiy yoki manfiy ishorali bosim gradienti, qiymati uning tezlashishi yoki tormozlanishining kattaligiga mutanosib bo'lgan

Shu bilan birga, albatta, hech qanday “universal bo‘shliq” yoki “jismoniy vakuum” haqida gap bo‘lishi mumkin emas! "Jismoniy vakuum" tushunchasi eng yaxshi holatda aldanish, eng yomoni - fanda qilingan sabotaj!

Ilova:

1. "Jurnal" Radio havaskor "1924 yil uchun №1 bizni haqiqatga qaytaradi!"

2. "Men nazariy fizikada halokatli xato topdim!"

2018 yil 27 oktyabr Murmansk. Anton Blagin

P. S

Ular menga g'oyalarga ko'ra shunday yozishga muvaffaq bo'lishdi kvant mexanikasi va buning uchun olingan barcha matematik formulalar, elektron boshqa energiya darajasiga o'tayotganda hosil qiladi faqat bitta foton, bu maqolada aytganimdek, bir nechta fotonlar emas.

Shunday qilib, agar kvant mexanikasi shunday e'lon qiladi, keyin men, o'z navbatida, ma'lum, deb e'lon qilish kerak spekulyativ fotontomonidan yaratilgan elektronrentgen trubkasi anodining tanasiga yuqori tezlikda kirish; sharsimon to'lqin shakliga egaanod tanasiga urilgan elektronning markazidan yorug'lik tezligida ajralib chiqish.

Rasm
Rasm

Kimdir endi mening dalillarimga qarshi biror narsaga e'tiroz bildirsa, qanchalik balandparvoz bo'lmasin, bu rentgen trubkasining dizayni shundayki, u anodning ishchi yuzasida shunday sharsimon to'lqinlarni yaratishga mo'ljallangan! Albatta, men suv yuzasida paydo bo'ladigan sharsimon to'lqinning tasvirini faqat aniqlik uchun ishlatganman. Rentgen nurlanishini bu nurlanishni yaratgan elektronning traektoriyasiga perpendikulyar tekislikdagi elastik efir muhitida paydo bo'ladigan uzunlamasına sferik to'lqinlar deb hisoblash kerak.

Tavsiya: