Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 1 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Wilhem Röntgen (1845-1923) descubrió los Rayos X.

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1 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 1 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Wilhem Röntgen (1845-1923) descubrió los Rayos X en Würzburg el 8 de noviembre de 1895. 1895 P. N. 1901 Rayos X "On a new kind of rays" Nature 53, 274 (1896). En esos años se estudiaban las descargas eléctricas en gases. 1857 Geissler inventó una bomba de vacío, que utilizaba el vacío que aparece en el extremo de una columna de mercurio (utilizada como pistón). Se encerraban gases a distinta presión en tubos de vidrio y mediante electrodos se excitaban descargas eléctricas. 1855 Plücker observó que aparecía una mancha fluorescente en el vidrio en la región opuesta al cátodo. También era posible mover la mancha aplicando un campo magnético cerca del tubo.

2 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 2 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Hittorf, un estudiante de Plücker, observó que poniendo una pantalla en el cámino se producían sombras regulares en la zona de fluorescencia. Los rayos se propagaban en línea recta. 1876 Goldstein propuso llamarlos "rayos catódicos". La opinión científica sobre estos rayos estaba dividida: Los ingleses (William Crookes) defendían la tesis de que los rayos eran partículas. Los alemanes (Hertz, Lenard,…) sostenían que eran ondas como la luz…ya que podían atravesar delgadas películas metálicas. 1897 1894 J. J. Thomson mostró que los rayos catódicos se propagaban a menor velocidad que la luz. J.J. Thomson determinó la relación e/m de estos rayos. Rayos X PN 1906 1893

3 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 3 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP This equipment consisted of a large Ruhmkorft induction coil for current production. The coil was attached to a Deprez interrupter that resulted in a high-energy discharge. He also acquired several Hittorf-Crookes tubes and some Lenard tubes of different strengths. The Lenand type was a mound glass cathode may tube that had a small window covered by a thin aluminum foil through which the cathode rays could penetrate. The oval Hittorf-Crookes tube had no such window, only a glass target area. He also had a Raps vacuum pump, which was essential to evacuate these tubes prior to use for more efficiency. When this equipment was all assembled and in proper working order, he began his observations in earnest. This brings us to that historic day of Friday, November 8 Rayos X

4 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 4 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Roentgen was called to Berlin to demonstrate his findings to Emperor Wilhelm II, which he did in the presence of the Impenab Court on January 13, 1896 [2]. He then returned to Wumzburg to speak publicly to his colleagues on January 23, 1896 [10]. He ended his talk with a demonstration of his discovery by taking an X-ray of the hand of Dr. von Kolliken, a distinguished anatomist who was in the audience. The demonstration was highly successful (sharp picture with two rings), and von Kollikem lead an ovation of three cheers for the discoverer and proposed that the nays henceforth be known as Roentgen’s rays. Rayos X

5 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 5 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Rayos X Röntgen comenzó a estudiar los rayos catódicos en 1894. Platinocianuro de Bario Qué fue lo que descubrió?

6 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 6 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Reconstrucción de la disposición experimental utilizada por Röntgen. Foto del Deutches Röntgen - Museum Rayos X

7 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 7 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP ser·en·dip·i·ty n. The faculty of making fortunate discoveries by accident. [From the characters in the Persian fairy tale The Three Princes of Serendip, who made such discoveries, from Persian Sarand º p, Sri Lanka, from Arabic Sarand º b.]. J.J. Thomson (1894) y F. Smith habían observado un efecto relacionado pero no lo exploraron. El impacto del descubrimiento sobre el público fue notable. El uso práctico de los rayos X fue evidente inmediatamente. El impacto sobre la comunidad científica fue también notable. Rayos X

8 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 8 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Rayos X

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11 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 11 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Rayos X Feria Industrial Chicago 1898. Madam Curie. Blondot.

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13 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 13 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Rayos X La forma regulares de los cristales sugería que los átomos estaban dispuestos en forma ordenada en ellos.

14 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 14 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Rayos X Según Röntgen, podrían constituir una onda electromagnética longitudinal. 1912Max von Laue, propuso usar un cristal como "red de difracción" PN 1914 Para una red de difracción: Friedrich y Knipping hicieron el experimento. Que son los rayos X?

15 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 15 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Laue demostró que: Los rayos X eran ondas ya que podían dar lugar a fenómenos de interferencia. Los rayos X poseían cortas longitudes de onda. Los cristales poseen una estructura atómica ordenada. 1912PN 1915W.H.Bragg y W.L.Bragg La radiación es dispersada por los átomos en todas direcciones. Pero interfiere destructivamente excepto que, considerando los planos atómicos: El haz emergente, el incidente y la normal están en el mismo plano (reflexiones de Bragg). Los haces emergentes de reflexiones en distintos planos interfieren constructivamente si Rayos X

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18 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 18 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Cómo se producen los rayos X? Rayos X Efecto fotoeléctrico inverso.

19 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 19 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Rayos X 99%

20 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 20 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Rayos X Radiación característica. 1915Duane y HuntBremsstrahlung

21 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 21 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Rayos X Forma normal de hacer difractograma Laue

22 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 22 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Rayos X

23 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 23 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Rayos X

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26 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 26 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Configuraciones Tesla

27 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 27 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Configuraciones Tesla

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29 Física Experimental IV Curso 2014 Clase 6 Página 29 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Rayos X Canal 1: Tensión medida sobre la bobina de salida, utilizando un divisor de tensión 1/100. Canal 2: Tensión medida sobre una bobina de prueba, colocada cercana a la base de la bobina de salida.