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X射线的发明和生长

点击:0-澳门金沙集团网址-金沙2015cc手机版下载-金沙娱乐网址0029.cc日期:2015-12-22 14:00:34-js99703.com

中国科学技术史学会  李安平


    X射线的发明是19世纪末20世纪初物理学的三大发明(X射线1896年、放射线1896年、电子1897年)之一,那一发明标记着当代物理学的发生。

    19世纪末,阴极射线是物理学研究课题,很多物理实验室皆展开了那方面的研讨。1984年11月8日,德国物理学家伦琴将阴极射线管放正在一个乌纸袋中,封闭了实验室灯源,他发明当开启放电线圈电源时,一块涂有氰亚铂酸钡的荧光屏收回荧光。用一本薄书,2-3厘米争取的木板或几厘米薄的硬橡胶插正在放电管和荧光屏之间,仍能看到荧光。他又用盛有水、二硫化碳或其他液体停止实行,实行效果注解它们也是“通明的”,铜、银、金、铂、铝等金属也能让这类射线透过,只要它们不太厚。伦琴意识到那能够是某种特别的从来没有观察到的射线,它具有稀奇强的穿透力。他连续很多天将本身闭正在实验室里,集中悉数精神停止完全研讨。6个礼拜后,伦琴确认那确实是一种新的射线。

    1895年12 月22 日,伦琴和他夫人拍下了第一张X射线照片。1895年12月28日,伦琴背德国维尔兹堡物理和医学学会递交了第一篇研讨通信《一种新射线——开端研讨》。伦琴正在他的通信中把那一新射线称为X射线,由于他事先没法肯定那一新射线的素质。

    自伦琴收回X射线后,很多物理学家皆正在积极地研讨和探究,1905年和1909年,巴克推曾前后发明X射线的偏振征象,但对X射线终究是一种电磁波照样微粒辐射,仍不清楚。1912年德国物理学家劳厄发明了X射线经由过程晶体时发生衍射征象,证实了X射线的波动性和晶体内部结构的周期性,宣布了《X射线的干涉现象》一文。

    劳厄的文章宣布不久,便引发英国布拉格父子的存眷,事先老布拉格(W H. Bragg)已是利兹大学的物理学传授,而小布拉格(W L. Bragg)则刚从剑桥大学卒业,正在卡文迪许实验室。因为都是X射线微粒论者,两人都试图用X射线的微粒实际去注释劳厄天照片,但他们的实验未能获得胜利。年青的小布拉格经由重复研讨,胜利天注释了劳厄的实行究竟。他以更简结的体式格局,清晰天注释了X射线晶体衍射的构成,并提出有名的布拉格公式:nX=Zdsino那一效果不只证实了小布拉格的注释的正确性,更主要的是证实了能够用X射线去获得关于晶体结构的信息1912年11月,年仅22岁的小布位格以《晶体对短波长电磁波衍射》为题背剑桥哲学学会讲演了上述研讨效果。老布拉格则于1913年元月设想出第一台X射线分光计,并应用那台仪器,发明了特性X射线。小布拉格正在用特性X射线剖析了一些碱金属卤化物的晶体结构以后,与其父亲协作,胜利天测定出了金刚石的晶体结构,并用劳厄法停止了考证。金刚石构造的测定完善天道清楚明了化学家长期以来以为的碳原子的四个键按正四面体外形分列的结论。那对尚处于重生阶段的X射线晶体学来讲用于剖析晶体结构的有效性,使其最先为物理学家和化学家广泛接管。

    跟着研讨的深切,X射线被普遍应用于晶体结构的剖析和医学和产业等范畴。关于增进20世纪的物理学以致全部科学技术的生长发生了伟大而深远的影响。