X-ray (एक्स-रे) in Hindi 

X-ray (एक्स-रे) in Hindi : आइये दोस्तों आज की पोस्ट में हम लोग X-ray (एक्स-रे) के वेयर जानेगे वो भी हिंदी  भाषा में। X-ray (एक्स-रे) in Hindi

X-ray विद्युत चुम्बकीय विकिरण हैं जिसकी तरंग लम्बाई 0.06 से 100 एंगस्ट्रॉम के बीच होती है। एक्स-रे उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों के मंदी से उत्पन्न होता है। इन्हें उपयुक्त इलेक्ट्रॉनिक माध्यमों से भी उत्पादित किया जा सकता है।

एक्स-रे निम्नलिखित तीन प्रक्रियाओं द्वारा प्राप्त किया जा सकता है:

• उच्च ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों की बमबारी धातु पर कराकर।
• प्राथमिक एक्स-रे बीम के लिए किसी पदार्थ का एक्सपोजर।
• रेडियोधर्मी पदार्थों की क्षय प्रक्रिया से।

एक्स-रे तब उत्पन्न होते हैं जब गर्म कैथोड से इलेक्ट्रॉन निकलते है और 100 kV के वोल्टेज से  त्वरित होते है तत्पश्चात धातु के लक्ष्य (एनोड) से टकराते हैं। इस प्रक्रिया के दौरान, इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा का एक हिस्सा एक्स-रे में परिवर्तित हो जाता है।

एनोड विभव द्वारा निर्धारित आवृत्तियों की एक निश्चित अधिकतम तक एक्स-रे का निरंतर स्पेक्ट्रम उत्पादित होता है। एनोड क्षमता जितनी अधिक होगी, अधिकतम आवृत्ति उतनी ही अधिक होगी या कम से कम, उत्पादित एक्स-रे की तरंग दैर्ध्य होगी। उत्पादित एक्स-रे की न्यूनतम तरंग दैर्ध्य \lambda _{0}=\frac{12398}{\nu } द्वारा दी गई है, जहां λ₀ और υ की इकाइयाँ क्रमशः एंगस्ट्रॉम और वोल्ट हैं।

X-ray Generation in Hindi

जब उच्च परमाणु क्रमांक वाले लक्ष्य पर उच्च वेग के इलेक्ट्रॉन आपतित होते हैं तो एक्स-रे उत्पन्न होते हैं। आने या टकराने वाले इलेक्ट्रॉन बीम की अधिकांश ऊर्जा लक्ष्य से टकराने पर ऊष्मा ऊर्जा (Heat Energy) के रूप में परिवर्तित हो जाती है। हालांकि, इलेक्ट्रॉनों का एक छोटा लेकिन निश्चित अंश लक्ष्य परमाणुओं के लिए अपनी गतिज ऊर्जा खो देता है। गतिज ऊर्जा का यह नुकसान एक्स-रे के निर्माण के लिए जिम्मेदार है।

कुछ इलेक्ट्रॉन सतह से गहराई में प्रवेश करते हैं और इलेक्ट्रॉन की गतिज ऊर्जा का एक हिस्सा छोड़ कर आंतरिक-कोश के इलेक्ट्रॉनों को भी बाहर आने के लिए मजबूर करते हैं। परमाणु कोश में इस प्रकार उत्पन्न रिक्तियों को पास के कोशों में रहने वाले इलेक्ट्रॉनों द्वारा लिया जा सकता है। इस प्रकार दो कोशों के ऊर्जा स्तर क्रमशः E1 और E2 के बीच इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण होता है। यह ऊर्जा अंतर E_{1}-E_{2}=\frac{hc}{\lambda }, जहां लंबाई है, λ प्लैंक स्थिरांक और c प्रकाश का वेग है।

यदि λ का मान स्पेक्ट्रम के एक्स-रे क्षेत्र से मेल खाता है, तो एक्स-रे उत्सर्जित होते हैं। λ का मान उपयोग किए गए लक्ष्य पर निर्भर करता है। एक्स-रे के स्पेक्ट्रा में तेज रेखाएं होती हैं । जब कोई इलेक्ट्रॉन बाहरी कोश से L-कोश में गिरता है तो उत्सर्जित एक्स-विकिरण को L-लाइन या L-श्रृंखला कहा जाता है। इसी तरह, K रेखाएँ, क्रमशः K कोश में इलेक्ट्रॉनों के गिरने को दर्शाती हैं।

X-ray Tube for X-ray Generation

X-Ray का सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला और सामान्य स्रोत एक्स-रे ट्यूब है जिसे नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है। इसमें इलेक्ट्रॉनों का एक स्रोत, फिलामेंट कैथोड और एक खाली ट्यूब के अंदर रखी लक्ष्य सामग्री होती है। फिलामेंट सामग्री आम तौर पर टंगस्टन रूप होती है जिसमें इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन थेनियोनिक उत्सर्जन (thennionic emission) (एक गर्म फिलामेंट से उत्सर्जन) की विधि से होता है। इलेक्ट्रॉनों के उत्सर्जन के लिए फिलामेंट वोल्टेज की जरुरत होती है ।

एक्स-रे के गुण (Properties of X-rays)

एक्स-रे के महत्वपूर्ण गुण इस प्रकार हैं:

1. एक्स-रे बहुत कम तरंग दैर्ध्य की विद्युत चुम्बकीय तरंगें हैं। वे मानव आंखों के लिए अदृश्य हैं और वे प्रकाश के वेग के बराबर वेग के साथ सीधी रेखाओं में यात्रा करते हैं।
2. इस तरह की तरंगो में हस्तक्षेप (interference), विवर्तन (diffraction) और ध्रुवीकरण (polarization) गुण प्रदर्शित करते हैं।
3. विशिष्ट परिस्थितियों में, वे सामान्य प्रकाश की तरह ही परावर्तित और अपवर्तित हो सकते हैं।
4. एक्स-रे विद्युत और/या चुंबकीय क्षेत्र में विक्षेपित होने का गुण प्रदर्शित नहीं करते हैं।
5. वे बेरियम, कैडमियम, टंगस्टेट, जिंक सल्फाइड, आदि जैसे विभिन्न सामग्रियों में प्रकाश उत्सर्जन (प्रतिदीप्ति) के गुण का प्रदर्शन करते हैं।
6. गैसीय माध्यम से गुजरते समय एक्स-रे गैस को आयनित करते हैं (अर्थात, सकारात्मक और नकारात्मक रूप से आवेशित कण उत्पन्न करते हैं)।

7. भारी धातुओं पर आपतित होने पर एक्स-रे द्वितीयक एक्स-रे भी उत्पन्न कर सकते हैं।

8. इन तरंगो का एक बहुत ही महत्वपूर्ण गुण यह है, कि वे उन पदार्थो से गुजर सकते हैं जो सामान्य प्रकाश के लिए अपारदर्शी हैं जैसे मांस, लकड़ी, कागज, पतली धातु की चादरें आदि। एक्स-रे का व्यापक रूप से चिकित्सा क्षेत्र में उपयोग किया जाता है।

एक्स-रे के अनुप्रयोग (Applications of X-rays)

एक्स-रे अपने उत्कृष्ट और विशिष्ट गुणों के कारण व्यापक उपयोग और कई व्यावहारिक अनुप्रयोग में प्रयोग होती हैं। उनका व्यापक रूप से उद्योग, इंजीनियरिंग, चिकित्सा, वैज्ञानिक अनुसंधान आदि की विभिन्न शाखाओं में उपयोग किया जाता है।

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