Rendgenske zrake

Godine 1985. njemački fizičar WILHELM KONRAD RONTGEN objavio je da je u Crookesovoj cijevi otkrio nove nevidljive zrake, koje izazivaju fluorescenciju, prolaze kroz materiju, zacrne fotografsku ploču, izbijaju nabijeni elektroskop, a magnet ih ne otklanja. Te zrake nazvao je X – zrakama. Kasnijim ispitivanjem ustanovljeno je da su X – zrake ili rendgenske zrake nalik na svjetlosne zrak, ali imaju mnogo kraće valne duljine, od 10^-11 do 10^-9m ili od 0,01 do 1 nm.

E. Generalic, http://glossary.periodni.com/glosar.php?hr=rendgenska+cijev

Rendgenske zrake nastaju u rendgenskoj cijevi. Na katodu (konkavnog oblika) i anodu stavi se visok električni napon (oko 50 000 V), zbog čega elektroni teku s katode. Nasuprot katodi nalazi se tzv. antikatoda (od bakra, paladija ili kojeg drugog metala). Sudarom elektrona visoke energije s antikatodom nastaju rendgenske zrake koje se šire u prostor s antikatode.

 Kratko vrijeme nakon otkrića rendgenskih zraka našao je 1896. francuski fizičar HENRI BECQUEREL (Bekerel) da uranove rude i spojevi također zacrnjuju fotografsku ploču umotanu u crni papir, fluoresciraju i izbijaju nabijeni elektroskop. Poljakinja MARIE CURIE (Kiri) SKLODOWSKA sistematski je ispitala Becquerelovo isijavanje na uranovu smolinecu (uranova ruda) i ustanovila da je ta uranova ruda aktivnija od čistog uran – oksida. Nakon mukotrpnog odjeljivanja uspjelo joj je zajedno sa suprugom PIERREOM CURIE izolirati iz uranove rude veoma aktivnu elementarnu tvar koju je nazvala u čast svoje domovine polonijem. Iste godine supružnici Curie uspjeli su izolirati klorid još aktivnijeg elementa koji su nazvali radij, a pojava isijavanja zraka Marie Curie nazvala je radioaktivnošću. Za otkriće i studij radioaktivnosti dobili su Becquerel i supružnici Curie Nobelovu nagradu za fiziku 1903., a M. Curie i Nobelovu nagradu za kemiju 1911.

Sam Becquerel ustvrdio je nakon toga da se radioaktivno zračenje može otkloniti jakim magnetom. Novozelandski fizičar ERNEST RUTHERFORD (Raderford), dobitnik Nobelove nagrade za kemiju 1908., otkrio je da se u radioaktivnom zračenju nalaze najmanje dvije vrste zraka, koje je nazvao: alfa i beta zrakama. Francuz P.VILLARD uskoro je našao i treću vrstu zraka, gama zrake. Za sve tri vrste zraka karakteristično je da se u magnetskom polju različito ponašaju. Alfa zrake otklanjaju se na jednu stranu, beta zrake na drugu stranu, dok se gama zrake ne otklanjaju. Na temelju otklona u magnetskom polju ustanovljeno je da su alfa zrake pozitivno nabijene, a beta zrake negativno nabijene. Beta zrake su struja elektrona koja izlazi iz radioaktivnog elementa.Otkriće elektrona i radioaktivnosti nedvojbeno je pokazalo da atomi elemenata nisu kompaktne, nedjeljive čestice, već da se sastoje od još manjih čestica. Jedna od tih čestica je elektron, a druga, kako je pokazao Rutherford, jezgra atoma.