Электроны в рентгеновских лучах

Во многих твердых веществах атомы разбросаны не как попало, а аккуратно уложены в строго определенном порядке. Они образуют так называемую кристаллическую решетку вещества. Эта решетка состоит из совершенно одинаковых ячеек, в каждой из которых атомы расположены в виде определенной геометрической фигуры: куба, призмы или параллелепипеда. Ячейка кристаллической решетки золота представляет собою куб, в каждой из восьми вершин которого находятся атомы. По одному атому «сидит» еще в середине каждой из граней куба.
Из таких ячеек и сложен любой кусок золота.

Если на тонкую золотую пластинку направить пучок рентгеновских лучей, которые представляют собой такие же электромагнитные волны, как и свет (только их длина в тысячу раз меньше), то на светящемся экране, расположенном за пластинкой, можно увидеть темные и светлые кольца — точную копию дифракционных колец света, проходящего через маленькое отверстие. Это дифракция рентгеновских лучей.

Что же произойдет, если на золотую пластинку направить не пучок рентгеновских лучей, а пучок электронов? Электроны — частицы значительно меньшие, чем атомы. Влетев в золотую пластинку, они должны вести себя примерно так, как дробинки, которыми выстрелили в кучу старинных пушечных ядер. Беспорядочно отскакивая от атома к атому, электроны рассыплются по всем ячейкам решетки. Часть из них отразится обратно, часть затеряется между атомами, однако остальным удастся прорваться сквозь тончайший золотой листочек и вылететь из него.

kneepin

Но пройдет через листочек уже не узкий пучок частиц, а целый веер электронов, при многочисленных столкновениях изменивших направление своего полета. На экране мы должны увидеть не яркую светящуюся точку, а широкое расплывчатое пятно, светлее в центре, тускловатое по краям.

Метки: , , , , , ,
  • 2008