Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
X ışını optiği, optiğin görünen ışık yerine X ışınları kullanılan bir dalıdır. Görünen ışık için lensler kırılma indisi esasen 1’ den büyük olan şeffaf materyalden yapılırken ; X ışınları içinkırılma indisi birden biraz daha küçüktür. X ışınlarını yönetmenin prensip methodları yansıma, kırınım ve girişimden gelir. Uygulama örnekleri X ışını teleskopları ve X ışını mikroskoplarını içerir. Kırınım, bileşik kırınım merceği için bir temeldir, birçok küçük X ışını merceği seriler halinde X ışınlarının kırınım indisi anı numaralarına göre denklenmişlerdir. Kırınım indisinin hayali kısmı da (soğurmaya karşılık gelen), X ışınlarını yönlendirmek için kullanılabilir. Görünür ışık için de kullanılabilen pim deliği kamerasi buna bir örnektir.
Yansıma
Temel fikir bir X ışını demetini bir yüzeyden yansıtmak ve aynaya özgü bir yönde yansıyan X ışınlarının yoğunluğunu ölçmektir (yansıma açısı gelen açıya eşittir). Parabolik bir aynadan sonra hiperbolik bir aynadan yansıyan X ışınlarının odaklanabildiği görülmüştür. Gelen X ışınları aynanın eğik yüzeyine vurmak zorunda olduğundan toplama alanı küçüktür.Neyse ki, aynaların iç içe konulduğu yuvalama düzenlemeleriyle büyütülebilir.
Yansıyan yoğunluğun gelen yoğunluğa oranı yüzeyün X ışını yansıtma oranıdır. Eğer arayüzey mükemmel derecede keskin ve pürüzsüz değilse yansıyan yoğunluk Fresnel yansıtma yasasından tahminle sapma yapar. Sapmalaryüzeyin ara yüzey normalinin yoğunluk profilini elde etmek için analiz edilebilir. Çok katmanlı filmler için, X ışını yansıtıcılığı (Fabry- Perot efektine benzer şekilde) dalgaboyuna bağlı olarak kararsızlık gösterebilir. Bu kararsızlıklar katman kalınlıklarını ve özelliklerini belirlemek için kullanılabilir.
Kırınım
X ışınıkırınımında bir demet bir kristale çarpar ve çok sayıda spesifik yöne kırılır. Kırılan demetlerin açı ve yoğunlukları kristal içinde 3 boyutlu bir elektron yoğunluğu belirtir. X ışınları bir kırınım modeli üretir çünkü dalgaboyları tipik olarak kristaldeki atomik düzlem boşluklarıyla aynı kuvvet sırasına sahiptir (0.1-10.0 nm).
Her atom gelen demetin yoğunluğunun bir kısmını küresel bir dalga şeklinde yeniden yayar. Eğer atomlar bir d mesafesiyle simetrik şekilde düzenlendiyse(bir kristalde bulunduğu gibi), bu küresel dalgalar yalnızca yol-uzunluk farkları 2d sin θ, dalgaboyu λ nın bir tam sayı katı olursa senkronize olurlar. Gelen demet bu yüzden kırınım modelinde bir yansıma yeri oluşturan 2θ lık bir açıyla sapmalıdır.
X ışını kırınımı elastik saçılımın bir formudur; giden X ışınları gelen X ışınları gibi aynı ancak değişik yönde enerjiye ve dalga boyuna sahiptir. Buna zıt olarak, inelastik saçılım enerji gelen X ışınından onu yüksek bir kabuğa çıkaracak şekilde bir iç kabuk elektronuna transfer edilirse oluşur. Bu inelastik saçılım giden demetin enerji seviyesini düşürür (veya dalga boyunu artırır). İnelastik saçılım bu şekil elektron uyarılmalarını araştırmada kullanışlıdır, fakat atomların kristal içindeki dağılımlarını belirlemede değildir.
Uzun dalga boylu fotonlar (ultraviyoleradyasyonu gibi) atomik pozisyonları belirlemek için yeterli çözünürlüğe sahip değildir. Diğer uç noktada, Kısa dalga boylu gamma ışınları gibi parçacık-anti parçacık grupları üreten fotonlar çok sayıda üretmesi, odaklaması ve maddeyle çok güçlü etkileşim yaptırması zor fotonlardır.
Benzer kırınım modelleri elektron veya nötron saçılımlarıyla elde edilebilir. X ışınları genelde atomik esaslardan kırınım yapmaz.
Girişim
X-ışını girişim, yeni bir dalga modelinde sonuçlanan iki veya daha fazla X-ışını dalgalarının eklenmesi (süperpozisyon) 'dir. X-ışını girişim genellikle ilişkili ya da birbirleri ile tutarlı olan dalgaların etkileşimi ifade eder ya da aynı kaynaktan gelen veya çünkü aynı veya hemen hemen aynı frekansı var.
İki olmayantek renkli X-ışını dalga oluşturucu dalga boyunda her birinde sadece iki dalga boyu, aynı faz farklarının tam olarak aynı aralığı vardır birbirlerine tamamen tutarlıdır.
Toplam faz farkı yol farkı ve (X-ışını dalga, iki ya da daha çok farklı kaynaklardan elde edilen ise) başlangıç faz farkı, her iki toplamı elde edilir. Daha sonra bir noktaya ulaşan X-ışını dalga faz (yapıcı girişim) veya faz (yıkıcı girişim) dışında olup olmadığı sonucuna varılabilir.
Teknolojiler
X ışını fotonlarını X ışını dedektöründe uygun bir yere yönlendirmek için kullanılan çeşitli teknikler vardır:
- Geliş aynaları bir Wolter Teleskopunda, toplamak veya Kirkpatrick- Baez X ışını yansıma mikroskobunda toplamak,
- Bölge levhaları,
- Bükülmüş kristaller,
- Normal-geliş aynalarının çoklu katman tabakası yapmada kullanımı,
- Tıpkı biroptik mercek gibi normal-geliş merceği, bileşik kırıcı lens gibi,
- Mini-yapı optik serileri, kılcal optik sistemler,
- Kodlanmış aralık görüntülemesi veya
- Modülasyon kolimatörü,
- X ışını dalha yapıları.
X ışını optik birimlerinin çoğu (geliş aynası toplama dışında) çok küçüktür ve parçacık geliş açısı ve enerjisi için dizayn edilmiştir, bu sayede ıraksak radyasyonda uygulamaları sınırlıdır. Teknoloji çok hızlı bir şekilde gelişmiş olsa da, pratik kullanımları hala sınırlıdır. Büyük bir umut vadeden bir uygulama hem kontrast hem mamografik çözünürlüğü artırır ve konvensiyonel anti-saçılım ızgaralarıyla karşılaştırılır.
X ışını Optiği İçin Aynalar
Aynalar yansıtıcı katmanla kaplanmış camdan, seramikten veya metal folyodan yapılabilir. X ışını aynaları için en çok kullanılan yansıtıcı materyaller altın ve iridyumdur. Bunlarla birlikte dahi kritik yansıma açısı enerjiye bağlıdır. Altın için 1 keV da kritik yansıma açısı 2.4 derecedir.
X ışınlarının kullanımı aynı anda şunları gerektirir:
- Bir X ışını fotonunun varış yerini iki boyutta belirlemek
- Uygun bir keşif verimliliği.
Sert X ışını Aynaları
Çoklu katman kaplamaları kullanılarak yapılan, bilgisayar yardımı ve diğer tekniklerle üretilmiş bir X ışını ayna optiği NuStar uzay teleskopu için 79 keV a kadar çalışmaktadır. Aynalar Wolter teleskopu dizaynına izin veren Tungsten(W) / Silicon(Si) veya Platinyum(Pt) / Silikon karbit (SiC) yığılmış cama çoklu kaplama işlemi kullanır.
Bu o zaman sınır olarak düşünülmüştü fakat 2012’deki bir keşif Gama ışını teleskoplarına yoğunlaşmaya izin verdi. Foton enerjisinin 700 keV dan daha büyük olduğu durumlarda kırınım indisi tekrar artmaya başlar.
Kaynakça
- ^ a b Spiller, E (2003). "X-Ray Optics". Encyclopedia of Optical Engineering: Taylor & Francis. doi:10.1081/E-EOE-120009497.
- ^ a b Rob Petre. . NASA. 22 Kasım 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 13 Mayıs 2016.
- ^ Bradt, Hale (2007). Astronomy Methods. Cambridge University Press. s. 106. ISBN .
- ^ Wolter, H. (1952). "Glancing Incidence Mirror Systems as Imaging Optics for X-rays". Annalen der Physik. Cilt 10. s. 94. Bibcode:1952AnP...445...94W. doi:10.1002/andp.19524450108.
- ^ Wolter, H. (1952). "A Generalized Schwarschild Mirror Systems For Use at Glancing Incidence for X-ray Imaging". Annalen der Physik. Cilt 10. s. 286. Bibcode:1952AnP...445..286W. doi:10.1002/andp.19524450410.
- ^ Pikuz, T.A.; Faenov, A.Ya.; Fraenkel, M.; Zigler, A.; Flora, F.; Bollanti, S.; Di Lazzaro, P.; Letardi, T.; Grilli, A.; Palladino, L.; Tomassetti, G.; Reale, A.; Reale, L.; Scafati, A.; Limongi, T.; Bonfigli, F.; Alainelli, L.; Sanchez del Rio, M. (2000). "Using spherically bent crystals for obtaining high-resolution, large-field, monochromatic X-ray backlighting imaging for wide range of Bragg angles". Proceedings of the 27th IEEE International Conference on Plasma Science. Plasma Science. s. 183.
- ^ Kumakhov, MA (1990). "Channeling of photons and new X-ray optics". Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B. 48 (1–4). ss. 283-286. Bibcode:1990NIMPB..48..283K. doi:10.1016/0168-583X(90)90123-C.
- ^ Dabagov, SB (2003). "Channeling of neutral particles in micro- and nanocapillaries". Physics-Uspekhi. 46 (10). ss. 1053-1075. Bibcode:2003PhyU...46.1053D. doi:10.1070/PU2003v046n10ABEH001639.
- ^ "An introduction to X-Ray Optics". 4 Mart 2016 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 13 Mayıs 2016.
- ^ . 4 Aralık 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 13 Mayıs 2016.
- ^ . henke.lbl.gov. 15 Aralık 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 19 Şubat 2016.
- ^ a b "NuStar: Instrumentation: Optics". 30 Haziran 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 13 Mayıs 2016.
- ^ a b "Tim Wogan - Silicon 'prism' bends gamma rays (May 2012) - PhysicsWorld.com". 12 Mayıs 2013 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 13 Mayıs 2016.
Ayrıca bakınız
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
X isini optigi optigin gorunen isik yerine X isinlari kullanilan bir dalidir Gorunen isik icin lensler kirilma indisi esasen 1 den buyuk olan seffaf materyalden yapilirken X isinlari icinkirilma indisi birden biraz daha kucuktur X isinlarini yonetmenin prensip methodlari yansima kirinim ve girisimden gelir Uygulama ornekleri X isini teleskoplari ve X isini mikroskoplarini icerir Kirinim bilesik kirinim mercegi icin bir temeldir bircok kucuk X isini mercegi seriler halinde X isinlarinin kirinim indisi ani numaralarina gore denklenmislerdir Kirinim indisinin hayali kismi da sogurmaya karsilik gelen X isinlarini yonlendirmek icin kullanilabilir Gorunur isik icin de kullanilabilen pim deligi kamerasi buna bir ornektir YansimaX isini teleskoplari uzerinde gelen yansimayi toplamaya yonelik bircok dizayn kullanildi Baez dizayni ve Wolter Wolter I IV tarafindan bir cift dizayn Temel fikir bir X isini demetini bir yuzeyden yansitmak ve aynaya ozgu bir yonde yansiyan X isinlarinin yogunlugunu olcmektir yansima acisi gelen aciya esittir Parabolik bir aynadan sonra hiperbolik bir aynadan yansiyan X isinlarinin odaklanabildigi gorulmustur Gelen X isinlari aynanin egik yuzeyine vurmak zorunda oldugundan toplama alani kucuktur Neyse ki aynalarin ic ice konuldugu yuvalama duzenlemeleriyle buyutulebilir Yansiyan yogunlugun gelen yogunluga orani yuzeyun X isini yansitma oranidir Eger arayuzey mukemmel derecede keskin ve puruzsuz degilse yansiyan yogunluk Fresnel yansitma yasasindan tahminle sapma yapar Sapmalaryuzeyin ara yuzey normalinin yogunluk profilini elde etmek icin analiz edilebilir Cok katmanli filmler icin X isini yansiticiligi Fabry Perot efektine benzer sekilde dalgaboyuna bagli olarak kararsizlik gosterebilir Bu kararsizliklar katman kalinliklarini ve ozelliklerini belirlemek icin kullanilabilir KirinimSimetrik sekilde duzenlenmis atomlar birbirlerini guclendirmek uzere spesiifik yonlerde yeniden yayilan X isinlarina sebep olur yol uzunluk farklari 2d sin 8 dalgaboyu l nin bir tam sayi kati oldugu zaman X isinikiriniminda bir demet bir kristale carpar ve cok sayida spesifik yone kirilir Kirilan demetlerin aci ve yogunluklari kristal icinde 3 boyutlu bir elektron yogunlugu belirtir X isinlari bir kirinim modeli uretir cunku dalgaboylari tipik olarak kristaldeki atomik duzlem bosluklariyla ayni kuvvet sirasina sahiptir 0 1 10 0 nm Her atom gelen demetin yogunlugunun bir kismini kuresel bir dalga seklinde yeniden yayar Eger atomlar bir d mesafesiyle simetrik sekilde duzenlendiyse bir kristalde bulundugu gibi bu kuresel dalgalar yalnizca yol uzunluk farklari 2d sin 8 dalgaboyu l nin bir tam sayi kati olursa senkronize olurlar Gelen demet bu yuzden kirinim modelinde bir yansima yeri olusturan 28 lik bir aciyla sapmalidir X isini kirinimi elastik sacilimin bir formudur giden X isinlari gelen X isinlari gibi ayni ancak degisik yonde enerjiye ve dalga boyuna sahiptir Buna zit olarak inelastik sacilim enerji gelen X isinindan onu yuksek bir kabuga cikaracak sekilde bir ic kabuk elektronuna transfer edilirse olusur Bu inelastik sacilim giden demetin enerji seviyesini dusurur veya dalga boyunu artirir Inelastik sacilim bu sekil elektron uyarilmalarini arastirmada kullanislidir fakat atomlarin kristal icindeki dagilimlarini belirlemede degildir Uzun dalga boylu fotonlar ultraviyoleradyasyonu gibi atomik pozisyonlari belirlemek icin yeterli cozunurluge sahip degildir Diger uc noktada Kisa dalga boylu gamma isinlari gibi parcacik anti parcacik gruplari ureten fotonlar cok sayida uretmesi odaklamasi ve maddeyle cok guclu etkilesim yaptirmasi zor fotonlardir Benzer kirinim modelleri elektron veya notron sacilimlariyla elde edilebilir X isinlari genelde atomik esaslardan kirinim yapmaz GirisimX isini girisim yeni bir dalga modelinde sonuclanan iki veya daha fazla X isini dalgalarinin eklenmesi superpozisyon dir X isini girisim genellikle iliskili ya da birbirleri ile tutarli olan dalgalarin etkilesimi ifade eder ya da ayni kaynaktan gelen veya cunku ayni veya hemen hemen ayni frekansi var Iki olmayantek renkli X isini dalga olusturucu dalga boyunda her birinde sadece iki dalga boyu ayni faz farklarinin tam olarak ayni araligi vardir birbirlerine tamamen tutarlidir Toplam faz farki yol farki ve X isini dalga iki ya da daha cok farkli kaynaklardan elde edilen ise baslangic faz farki her iki toplami elde edilir Daha sonra bir noktaya ulasan X isini dalga faz yapici girisim veya faz yikici girisim disinda olup olmadigi sonucuna varilabilir Teknolojiler X isini fotonlarini X isini dedektorunde uygun bir yere yonlendirmek icin kullanilan cesitli teknikler vardir Gelis aynalari bir Wolter Teleskopunda toplamak veya Kirkpatrick Baez X isini yansima mikroskobunda toplamak Bolge levhalari Bukulmus kristaller Normal gelis aynalarinin coklu katman tabakasi yapmada kullanimi Tipki biroptik mercek gibi normal gelis mercegi bilesik kirici lens gibi Mini yapi optik serileri kilcal optik sistemler Kodlanmis aralik goruntulemesi veya Modulasyon kolimatoru X isini dalha yapilari X isini optik birimlerinin cogu gelis aynasi toplama disinda cok kucuktur ve parcacik gelis acisi ve enerjisi icin dizayn edilmistir bu sayede iraksak radyasyonda uygulamalari sinirlidir Teknoloji cok hizli bir sekilde gelismis olsa da pratik kullanimlari hala sinirlidir Buyuk bir umut vadeden bir uygulama hem kontrast hem mamografik cozunurlugu artirir ve konvensiyonel anti sacilim izgaralariyla karsilastirilir X isini Optigi Icin AynalarAynalar yansitici katmanla kaplanmis camdan seramikten veya metal folyodan yapilabilir X isini aynalari icin en cok kullanilan yansitici materyaller altin ve iridyumdur Bunlarla birlikte dahi kritik yansima acisi enerjiye baglidir Altin icin 1 keV da kritik yansima acisi 2 4 derecedir X isinlarinin kullanimi ayni anda sunlari gerektirir Bir X isini fotonunun varis yerini iki boyutta belirlemek Uygun bir kesif verimliligi Sert X isini Aynalari Coklu katman kaplamalari kullanilarak yapilan bilgisayar yardimi ve diger tekniklerle uretilmis bir X isini ayna optigi NuStar uzay teleskopu icin 79 keV a kadar calismaktadir Aynalar Wolter teleskopu dizaynina izin veren Tungsten W Silicon Si veya Platinyum Pt Silikon karbit SiC yigilmis cama coklu kaplama islemi kullanir Bu o zaman sinir olarak dusunulmustu fakat 2012 deki bir kesif Gama isini teleskoplarina yogunlasmaya izin verdi Foton enerjisinin 700 keV dan daha buyuk oldugu durumlarda kirinim indisi tekrar artmaya baslar Kaynakca a b Spiller E 2003 X Ray Optics Encyclopedia of Optical Engineering Taylor amp Francis doi 10 1081 E EOE 120009497 a b Rob Petre NASA 22 Kasim 2014 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 13 Mayis 2016 Bradt Hale 2007 Astronomy Methods Cambridge University Press s 106 ISBN 978 0 521 53551 9 Wolter H 1952 Glancing Incidence Mirror Systems as Imaging Optics for X rays Annalen der Physik Cilt 10 s 94 Bibcode 1952AnP 445 94W doi 10 1002 andp 19524450108 Wolter H 1952 A Generalized Schwarschild Mirror Systems For Use at Glancing Incidence for X ray Imaging Annalen der Physik Cilt 10 s 286 Bibcode 1952AnP 445 286W doi 10 1002 andp 19524450410 Pikuz T A Faenov A Ya Fraenkel M Zigler A Flora F Bollanti S Di Lazzaro P Letardi T Grilli A Palladino L Tomassetti G Reale A Reale L Scafati A Limongi T Bonfigli F Alainelli L Sanchez del Rio M 2000 Using spherically bent crystals for obtaining high resolution large field monochromatic X ray backlighting imaging for wide range of Bragg angles Proceedings of the 27th IEEE International Conference on Plasma Science Plasma Science s 183 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link Kumakhov MA 1990 Channeling of photons and new X ray optics Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B 48 1 4 ss 283 286 Bibcode 1990NIMPB 48 283K doi 10 1016 0168 583X 90 90123 C Dabagov SB 2003 Channeling of neutral particles in micro and nanocapillaries Physics Uspekhi 46 10 ss 1053 1075 Bibcode 2003PhyU 46 1053D doi 10 1070 PU2003v046n10ABEH001639 An introduction to X Ray Optics 4 Mart 2016 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 13 Mayis 2016 4 Aralik 2013 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 13 Mayis 2016 henke lbl gov 15 Aralik 2015 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 19 Subat 2016 a b NuStar Instrumentation Optics 30 Haziran 2012 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 13 Mayis 2016 a b Tim Wogan Silicon prism bends gamma rays May 2012 PhysicsWorld com 12 Mayis 2013 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 13 Mayis 2016 Ayrica bakinizChandra X ray Observatory X ray crystallography