Номер 4, страница 213 - гдз по физике 9 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 4. Электромагнитные колебания и волны. Параграф 50. Шкала электромагнитных волн. Вопросы для самопроверки - номер 4, страница 213.

Условие.

4. Каковы свойства рентгеновского излучения?

Решение.

Рентгеновское излучение — это вид электромагнитного излучения с очень короткой длиной волны, занимающее в шкале электромагнитных волн положение между ультрафиолетовым излучением и гамма-излучением. Длина волны рентгеновского излучения лежит в диапазоне от $10^{-12}$ до $10^{-8}$ метров. Ему присущи следующие основные свойства:

Высокая проникающая способность. Благодаря высокой энергии фотонов ($E=hf$, где $\text{h}$ — постоянная Планка, а $\text{f}$ — частота излучения), рентгеновские лучи способны проходить сквозь вещества, непрозрачные для видимого света. Степень поглощения зависит от плотности вещества и атомного номера его элементов. Более плотные материалы, такие как кости или металлы, поглощают рентгеновское излучение сильнее, чем мягкие ткани. Это свойство лежит в основе медицинской диагностики (рентгенография, компьютерная томография) и дефектоскопии в промышленности.

Ионизирующее действие. Рентгеновское излучение является ионизирующим. Его фотоны обладают достаточной энергией, чтобы выбивать электроны из атомов и молекул вещества, превращая их в ионы. Это свойство вызывает биологические эффекты (как вредные, так и полезные) и используется, например, в лучевой терапии для уничтожения раковых клеток.

Вызывает люминесценцию (флуоресценцию). При поглощении некоторыми веществами (люминофорами) рентгеновские лучи вызывают их свечение, как правило, в видимом диапазоне. Это свойство используется в рентгеновских экранах, флюороскопии и некоторых детекторах излучения.

Фотохимическое действие. Подобно видимому свету, рентгеновское излучение воздействует на фотоэмульсии, вызывая их почернение после проявления. Это было исторически первым способом регистрации рентгеновских лучей и до сих пор применяется в пленочной рентгенографии.

Волновые свойства. Рентгеновские лучи проявляют волновые свойства, такие как интерференция и дифракция. Из-за очень малой длины волны эти явления можно наблюдать только на специальных объектах, например, на кристаллической решетке. Дифракция рентгеновских лучей является мощным методом исследования структуры кристаллов (рентгеноструктурный анализ).

Прямолинейное распространение. В однородной среде рентгеновские лучи распространяются прямолинейно со скоростью света ($c \approx 3 \cdot 10^8$ м/с).

Отсутствие отклонения в электрических и магнитных полях. Поскольку рентгеновские кванты (фотоны) не имеют электрического заряда, они не отклоняются под действием электрических и магнитных полей.

Ответ: Основные свойства рентгеновского излучения: высокая проникающая способность, способность вызывать ионизацию атомов и молекул, люминесценцию некоторых веществ и фотохимическое действие. Оно распространяется прямолинейно со скоростью света, не отклоняется в электрических и магнитных полях и обладает волновыми свойствами (например, дифракцией на кристаллах).