//
you're reading...
dIfrAksi sInAR X

SPEKTRUM SINAR-X


  • Sinar-X yang dihasilkan oleh tiub sinar-X bukan gelombang monokromatik. Taburan spektrum sinar-X (lihat rajah di bawah) ialah satu graf yang menunjukkan perubahan keamatan sinar-X dengan panjang gelombangnya.

    • Spektrum sinar-X terdiri daripada

    1. Spektrum selanjar/latarbelakang

    • Spectrum latarbelakang
    • ialah spektrum yang berterusan. Ia terdiri daripada satu panjang gelombang yang minimum, l min. Keamatan bertambah dengan panjang gelombang sehingga satu nilai maksimum dan kemudiannya berkurang bila l bertambah. (Lihat graf di bawah)

    Penghasilan Spektrum selanjar

    • Spektrum selanjar dihasilkan apabila elektron yang laju menghentam anod sasaran dan menghilangkan tenaga kinetiknya dalam bentuk gelombang elektromagnet

    Dalam gambarajah di atas, satu elektron yang laju menghentam kepada sasaran logam hilang sebahagian tenaga kinetiknya apabila mendekati kepada nukleus unsur sasaran. Tenaga kinetik yang hilang dipancar dalam bentuk gelombang elektromagnet yang mempunyai panjang gelombang pendek (Sinar-X).

    • Menurut teori klasik/gelombang, suatu cas yang mengalami pecutan atau awapecutan akan memancar tenaga dalam bentuk gelombang elektromagnet. Bila elektron menghentam sasaran, ia mengalami awapecutan, maka ia boleh memancar tenaga dalam bentuk foton. Maka spektrum latarbelakang juga dipanggil spektrum Bremtrahlung (braking radiation).
    • Foton yang terhasil mempunyai tenaga maksimum (panjang gelombang minimum) jika satu elektron berjaya mengeluarkan semua tenaga kinetiknya dalam satu foton dalam satu perlanggaran sahaja. Dalam keadaan demikian,

    Tenaga kinetik elektron sebelum perlanggaran = tenaga foton

    eV = hc/l min

    l min = hc/eV

    l min µ 1/V

    • Dalam praktik kebanyakan elektron mengalami satu siri perlanggaran dengan atom-atom sasaran. Dalam setiap perlanggaran, sebahagian tenaga kinetik elektron dibebaskan sebagai foton. Oleh sebab itu, foton yang dikeluarkan mempunyai panjang gelombang yang berlainan. Jadi satu spektrum selanjar dihasilkan.

    • Jika beza upaya yang lebih tinggi digunakan,
    • l min yang lebih kecil didapati. Sinar-X terhasil mempunyai keamatan yang lebih tinggi kerana elektron memperolehi tenaga kinetik yang lebih tinggi. (lihat rajah di bawah)

    • Jika beza upaya sama digunakan, tetapi arus filamen pada katod lebih besar, keamatan lebih tinggi didapati. Ini adalah kerana kadar pemancaran elektron adalah lebih tinggi. (Lihat graf berikut)

    2. Spektrum garis/cirian untuk unsur sasaran

    • Spektrum garis ialah spektrum yang terdiri daripada garis-garis diskrit yang mempunyai panjang gelombang yang tertentu (lihat rajah berikut).

    • Spektrum garis dihasilkan apabila elektron laju menghentam anod sasaran dan berjaya mengeluarkan elektron daripada petala terdalam atom sasaran itu. Untuk mencapai kestabilan, elektron daripada orbit luar akan menurun mengisikan orbit terdalam itu.

    • Bila peralihan elektron daripada paras tenaga tinggi ke paras tenaga rendah berlaku, tenaga lebihan elektron akan dipancarkan dalam bentuk foton. Oleh kerana atom mempunyai paras-paras tenaga yang diskrit, maka tenaga yang dibebaskan mempunyai nilai-nilai yang tertentu. Dengan demikian, gelombang elektromagnet yang terhasil mempunyai panjang gelombang yang tertentu. Untuk atom yang berat, beza paras-paras tenaga yang besar, maka sinaran yang dipancar terjatuh dalam julat sinar-X. Spektrum garis bergantung kepada unsur sasaran yang digunakan, maka ia juga dipanggil spektrum cirian untuk unsur sasaran.

    Panjang gelombang garis Ka boleh dikira seperti berikut:-

    Tenaga foton = E2 – E1

    hc/l = -5 keV – ( – 20keV)

    hc/l = 15×103x1.6×10-19

    6.63×10-34 x 3×108/l = 15×103x1.6×10-19

    l = 8.29×10-11 m

    About aakbetmen

    ada deh

    Discussion

    No comments yet.

    Leave a Reply

    Fill in your details below or click an icon to log in:

    WordPress.com Logo

    You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

    Twitter picture

    You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

    Facebook photo

    You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

    Google+ photo

    You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

    Connecting to %s

    %d bloggers like this: