المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
غزوة الحديبية والهدنة بين النبي وقريش
2024-11-01
بعد الحديبية افتروا على النبي « صلى الله عليه وآله » أنه سحر
2024-11-01
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01


X-ray Laser?  
  
56   04:06 مساءاً   date: 25-10-2016
Author : Franklin Potter and Christopher Jargodzki
Book or Source : Mad about Modern Physics
Page and Part : p 73


Read More
Date: 25-10-2016 57
Date: 10-10-2016 72
Date: 1-11-2016 71

X-ray Laser?

We know that there exist free electron X-ray lasers that have an electron moving past a rippled surface and emitting X-rays, as well as X-ray laser sources based on

plasmas such as the kinetic laser. However, an X-ray laser with a wavelength of about 1 A or 0.1 nanometer or less that can be operated on a tabletop would be convenient and would be able to resolve details down to nearly 1 wavelength. The uses in physics and medicine are expected to be many.

A very interesting tabletop device is the working monochromatic X-ray source shown in the illustration that emits very intense, narrow beams at the Cu 1.54 A characteristic emission line known as Kα1. There is a special bimetal X-ray tube source of Cu-W that emits X-rays from both metals upon bombardment with high-energy electrons in the standard way. These X-rays exit the tube and then Bragg scatter in an external Cu crystal to produce a very narrow, intense beam of Cu Kα1 X-rays. The first surprise is the enormous line intensity at a single wavelength, and the second surprise is that no Cu Kα2 X-rays appear in the output from the external crystal. How does the external crystal affect the X-ray beam? Is this device an X-ray laser or a super-radiant X-ray source?

Answer

The mechanism for the intense X-ray source appears to be the following according to K. Das Gupta, the originator of this unique X-ray source. The W X-rays from the Cu-W X-ray tube knock out K shell electrons and others in the Cu atoms in the external Cu crystal to produce a temporary (about 1015 second) population inversion, and the Cu X-rays coming simultaneously from the same tube then stimulate transitions in these Cu atoms to produce the Cu Kα1 line at the Bragg angle to the Cu(111) atomic planes. This mechanism is very selective, the line being so narrow and intense and the process being so efficient that one does not detect any of the competing Cu Kα2 emission to the available 1s state. The single-frequency intense X-ray line has been used to analyze materials in minutes that formerly required hours to days to accumulate enough data.

Whether the population inversion for the 2p–1s transition in the external Cu atoms actually occurs is unknown. The emission X-ray line is uncharacteristically narrow and intense, and the absence of the other competing line indicates that whatever the selection process is doing must be very efficient. Other element sources such as nickel, based on the same mechanism, also have been made.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.