Рентген сәулелері

Батыс Қазақстан облысы,
Ақжайық ауданы, Тайпақ ауылы
Краснояр орта жалпы білім беретін мектебінің
физика пәнінің мұғалімі Елемесова Гаусар Нағидоллақызы

Сабақ тақырыбы: Рентген сәулелері.
Сабақ мақсаты:
1. Оқушыларда рентген сәулесінің ашылуы, қасиеттері және өмірде қолданылуы туралы білімді қалыптастыру.
2. Оқушыларды өз бетімен ғылыми ой қорытындыларын жасай білуге жетелеу.
3. Жауапкершілікке, тиянақтылыққа, еңбекке баулу.
Керекті құрал - жабдықтар: компьютер, слайдтар, интерактивті тақта.
Сабақ түрі: аралас
Сабақ әдісі: түсіндірмелі – иллюстративтік, репродуктивтік.
Сабақ барысы:
І. Ұйымдастыру кезеңі.
ІІ. Үй тапсырмасы бойынша сұрақтар
(оқушылардан фронтальды түрде сұраймын)

1. Фотоэффект дегеніміз не? Оның ашылуына қандай тәжірибе себеп болды?
(фотоэффект – сәулелердің әсерінен электрондардың сұйық және қатты дене бетінен босап шығу құбылысы айтады).

2. Эйнштейн фотоэффект құбылысын түсіндіру үшін қандай жолды таңдап алды? (Ол фотоэффект құбылысын түсіндіру үшін жарықтың бөлшектік әрі кванттық қасиетіне сүйенді. Шынында да, жарық екі жақтылығымен сипатталады: біріншісінде ол толқындық жағынан танылса, екінші жолы бөлшек Эйнштейн сөзімен айтқанда фотондар ағыны ретінде көрінеді)

3. Электронның шығу жұмысы деген не? (Электронның металдан босап, ұшып шығуы үшін жасайтын жұмысы)

4. Фотоэффект үшін Эйнштейннің формуласы қалай жазылады? (Энергияның сақталу заңы бойынша жұтылған жарық фотонының h энергиясы электронның шығу жұмысына және оның кинетикалық энергиясына жұмсалады).

5. Фотоэффектінің қызыл шекарасы деген не? (Фотоэффект байқалатын жарықтың ең аз дегендегі жиілігі немесе оған сәйкес келетін толқын ұзындығы)

6. Фотоэффект жарықтың қандай қасиетін сипаттайды? (Толқындық және бөлшектік қасиеттерін сипаттайды)

7. Фотоэффект қайда қолданылады? (Медицинада диагноз қою үшін; өндіріс пен тұрмыста қолданылатын жабдықтар мен бұйымдардың ішкі ақауларын, қуыстар мен жарықшақтарын табу үшін)

ІІІ. Жаңа білімді қалыптастыру.
Қазір біздің еліміздегі барлық азаматтар жылына бір рет флюорография өтуге тиіс. Рентген сәулелерінің жәрдемімен адам ауырғанын сезе бастаудан бұрын, ауруды алдын ала анықтап білу үшін, кеуде клеткаларының суреті түсіріледі.
Бұл сәулелер 1895 жылы неміс физигі Вильгельм Рентген ашқан. Рентген өзіне дейінгі көптеген ғалымдардың мән бермеген және аңғара алмағандарын байқай қойды, осы ерекше қабілеті оның тамаша жаңалық ашуына жәрдемдесті.
Бұл кезде газ - разрядтық түтіктерде өте шапшаң электрондардың ағыны туғызылған және сол уақытта оларды катод сәулелері деп атаған. Бұл сәулелердің табиғаты сол кезде сенімді түрде тиянақтала қоймаған еді, тек бұл сәулелердің шығатын басы түтіктің катодында екені ғана мәлім болған.
Катод сәулелерін зерттеумен шұғылданған Рентген, фотопластина қара қағазға ораулы тұрғанына қарамастан, разрядтық түтікшенің маңында ағарып қалған. Осыдан кейін ол тағы бір таңқаларлық құбылысты байқады. Барийдің платина ерітіндісіне батырылған қағаз экранға разрядтық түтікшені орағанда, экран ағара бастайтыны байқалды оның үстіне Рентген түтікше мен экранның арасына қолын ұстағанда экранда қолдың нобайының қылаң реңкінде сүйектердің қара көлеңкелері көрінеді.
Ғалым разрядтық түтікшемен жұмыс істегенде бұрын белгісіз күшті, өтімді сәуле пайда болатынын түсінді. Ол оны Х - сәулелер деп атады. Соңынан бұл сәулелерге «рентген сәулелер» деген термин берік қалыптасты.

Рентген жаңа сәуле катод сәулелерінің (шапшаң электрондар ағыны) шыны түтіктің қабырғаларына соқтығысқан орындарында пайда болатыны байқалған. Бұл орында шыны жасаудан жарық шығарған. Х - сәулелер шапшаң электрондарды кез келген кедергімен атап айтқанда металл электрондармен тежегенде пайда болатынын кейінгі тәжірибелер көрсетті.

Рентгендік сәулелердің тууын классикалық электромагниттік теория негізінде түсіндіру
Жылдам электрондар металл атомдарымен соғылғанда, олардың ядроларының кулондық өрістерімен өзара әрекеттесуі салдарынан тежеледі. Тежелу барысында жылдам электрондар біраз мөлшерде кинетикалық энергияларынан айырылады:
∆Е=Е1 - Е2
Е1, Е2 - электронның әр түрлі күйлеріндегі кинетикалық энергиялары,
∆Е – электронның жоғалтқан энергиясы.
Бұл энергия рентгендік сәулелер фотонының энергиясына түрленеді:
∆Е=hν
Жылдам электрондардың тежелуі кезінде туындайтын сәулеленуді тежеулік рентгендік сәулелер деп атайды.
Рентгендік түтікше

Толық нұсқасын жүктеу
Слайдын жүктеу