ایده برگزیده فیزیک

هشتمین دوره ی پروژه های دانش آموزی تبیان

هشتمین دوره از پروژه های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید اما کار ما هنوز تمام نشده است! این دوره نیز هم چون سال های گذشته دوستان بسیاری با ثبت طرح ها و ایده های خلاقانه خود در منوی"پیشنهاد موضوع" ما را در ارتقای تنوع پروژه ها یاری نموده اند. هم چون گذشته بر آن شدیم تا با گردآوری این ایده های جالب، علاوه بر قدر دانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده پروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم. فراموش نکنید که ما همیشه منتظر طرح های جدید شما عزیزان هستیم.

نام ارائه دهنده : یاسمین اله وردی، نیلوفر رفیعی

زمینه و نوع پروژه : فیزیک - تحقیقاتی

درجه سختی:  متوسط

پرتو ایکس یا اشعه ایکس نوعی از تابش الکترومغناطیسی با طول موج حدود 0/01 تا 10 نانومتر معادل با 30 پتاهرتز تا 30 اگزاهرتز و انرژی بین 100 الکترون‌ولت تا 100 کیلو الکترون‌ولت است. این اشعه در بلورشناسی و عکسبرداری از اعضای داخلی بدن و عکسبرداری از درون اشیای جامد و به عنوان یکی از روش‌های تست غیرمخرب در تشخیص نقص‌های موجود در اشیای ساخته شده (مثلاً در لوله‌ها و...) کاربرد دارد.

پرتو ایکس در سال 1895 توسط ویلهلم کنراد رونتگن ، فیزیکدان آلمانی کشف شد و به دلیل ناشناخته بودن ماهیت آن، پرتو ایکس نامیده شد. یعنی با قرار دادن آن در میدان‌های مغناطیس و الکتریکی به هیچ وجه منحرف نمی‌شود. این پرتو قدرت نفوذ بسیاری دارد و تقریباً از هر چیزی به جز استخوان و فلز (اوربیتال d) می گذرد. اولین عکس پرتو ایکس از دست همسر رونتگن گرفته شد که انگشتر او به خوبی در عکس مشخص است . این گمان که پرتوهای ایکس، امواج الکترومغناطیس با طول موج بسیار کوتاه هستند، به کمک یک آزمایش پراش دوگانه که در سال 1906 توسط سی.گ.بارکلا انجام گرفت، تائید شد.

انواع پرتو ایکس

پرتو ایکس تکفام (تک رنگ): پرتو ایکسی که فقط دارای یک [[طول موج]خاص است را پرتو ایکس تکفام می‌نامند.

روش‌های تولید

در هنگام برخورد الکترون های با سرعت بالا به فلزات، الکترون‌های لایه‌های پایین‌تر به لایه‌های بالاتر منتقل شده (اتم‌ها برانگیخته می‌شوند) و در هنگام برگشت الکترون‌ها به حالت پایه انرژی مازاد را به صورت پرتو ایکس گسیل می‌کنند.

بنابراین هر لامپ تولید پرتو ایکس باید شامل:

1- منبع الکترون

2- میدان شتاب‌دهنده به الکترون ها

3- هدف فلزی

باشد. به علاوه از آن جایی که قسمت عمده انرژی جنبشی الکترون ها هنگام برخورد به فلز هدف، به حرارت تبدیل می‌شود، معمولاً فلز هدف را با آب خنک می‌کنند تا ذوب نشود.

دانش آموزان پژوهشگر در این پروژه به بررسی موارد زیر پرداخته اند:

1-    آشنایی با نور و امواج الکترومغناطیس

2-    آشنایی با طول موج، بسامد

3-     آشنایی با چگونگی تولید اشعه ایکس کاربردهای مختلف آن

بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان

تهیه و تنظیم: اعظم اژدری

مطالب مرتبط:

ایده برگزیده فیزیک هشتمین دوره ی پروژه های دانش آموزی تبیان 

ایده برگزیده ریاضی هشتمین دوره ی پروژه های دانش آموزی تبیان

ایده برگزیده نانوشیمی هشتمین دوره ی پروژه های دانش آموزی تبیان