Большая Советская Энциклопедия (РЕ)

Рис. 1. Лауэграмма монокристалла NaCI. Каждое пятно представляет собой след рентгеновского дифракционного отражения. Диффузные радиальные пятна в центре вызваны рассеянием рентгеновских лучей на тепловых колебаниях кристаллической решётки.

Рентгеновское излучение

Рентге'новскоеизлуче'ние, то же, что рентгеновские лучи.

Рентгенограмма

Рентгеногра'мма, зарегистрированное на светочувствительном материале (фотоплёнке, фотопластинке) изображение объекта, возникающее в результате взаимодействия рентгеновских лучей с веществом. При освещении объекта рентгеновскими лучами может происходить поглощение, отражение или дифракция рентгеновских лучей. Пространственное распределение их интенсивности после взаимодействия и фиксируется на Р.

Р., дающие «теневое» изображение объекта, получаются вследствие неодинакового поглощения рентгеновских лучей разными участками исследуемого объекта (абсорбционные Р.) и используются для исследования биологических объектов (в частности, в медицине; см. Рентгенография), для обнаружения различных дефектов в материалах и конструкциях (см. Дефектоскопия), для выяснения неоднородностей состава неорганических материалов (проекционная рентгеновская микроскопия).

Дифракционные Р., получающиеся в результате дифракционного рассеяния рентгеновских лучей кристаллическими образцами, используются для решения задач рентгеновского структурного анализа. В зависимости от типа исследуемого вещества (поли- или монокристаллы), характера используемого рентгеновского излучения (непрерывного спектра или монохроматическое), а также от геометрических условий съёмки дифракционные Р. носят различные названия: дебаеграммы, лауэграммы, Р. вращения (качания) — дифракционные картины, зарегистрированные при вращении или качании кристалла во время съёмки; вейссен-бергограммы, кфорограммы — Р., получаемые при синхронном вращении монокристалла и перемещении фотоплёнки; косселеграммы, получаемые в широкорасходящемся пучке монохроматического рентгеновского излучения; рентгеновские топограммы (см. Рентгеновская топография).

Р. малоуглового рассеяния, образующиеся вблизи первичного рентгеновского пучка, возникают при дифракции рентгеновских лучей в кристаллических телах с большим периодом решётки, а также в результате диффузного рассеяния на микронеоднородностях исследуемого вещества.

Р., фиксирующие распределение интенсивности рентгеновского излучения, испытавшего полное внешнее отражение от поверхности исследуемого тела, используются в рентгеновской рефлектометрии для оценки физических и геометрических параметров поверхностных слоев и тонких плёнок.

Съёмка Р. осуществляется в рентгеновских камерах на различные светочувствительные материалы, выбор которых зависит от целей исследования. Чаще всего Р. не требуют дальнейшего оптического увеличения, и поэтому их съёмка производится на рентгеновскую или поляроидную плёнку с невысоким разрешением. Дифракционные и абсорбционные микрорентгенограммы и рентгеновские топограммы, нуждающиеся в последующем оптическом увеличении, снимают на мелкозернистые фотоплёнки или пластинки, имеющие высокое разрешение.

Лит.: Дмоховский В. В., Основы рентгенотехники, М., 1960; Трапезников А. К., Рентгено-дефектоскопия, М., 1948; Гинье А., Рентгенография кристаллов. Теория и практика, пер. с франц., М., 1961; Тейлор А., Рентгеновская металлография, пер. с англ., М., 1965; Уманский Я. С., Рентгенография металлов, М., 1967; Ровинский Б. М., Синайский В. М., Сиденко В. И., Рентгеновская рефлектометрия, «Аппаратура и методы рентгеновского анализа», 1970, в. 7.

Е. П. Костюкова.

Рентгенография (в медицине)

Рентгеногра'фия в медицине, рентгеносъёмка, скиаграфия, рентгенологическое исследование, при котором рентгеновское изображение объекта, (рентгенограмму) получают на фотоплёнке; один из основных методов рентгенодиагностики. Рентгеновскую съёмкулюбого органа производят не менее чем в двух взаимно перпендикулярных проекциях. Технические условия съёмки определяются с помощью таблиц или автоматически задаются в ходе Р. специальными приборами, входящими в комплект рентгеновской установки. На рентгенограммах выявляется больше деталей изображения, чем при рентгеноскопии. Лучевая нагрузка при Р. меньше. Полученный снимок — документ, который хранится в лечебном учреждении и служит для сопоставления с последующими рентгенограммами.

Рентгенография материалов

Рентгеногра'фияматериа'лов, область исследований, занимающаяся решением разнообразных задач материаловедения на основе рентгеновских дифракционных методов. В Р. м. исследуют как равновесные, так и неравновесные состояния материалов; изучают их кристаллическую структуру, фазовый состав и его изменения, строят фазовые диаграммы, исследуют состояние деформированных (или подвергнутых каким-либо другим воздействиям) материалов, процессы упорядочения и явления ближнего порядка в них.

В Р. м. используют дифракцию моно- или полихроматического рентгеновского излучения в рентгеновских камерах, получая рентгенограммы моно- или поликристаллических образцов, или регистрируют распределение рассеянного рентгеновского излучения в рентгеновских дифрактометрах(см. Рентгеновский структурный анализ).

Определение числа, размеров и разориентировки кристаллитов. Размеры кристаллитов поликристаллического материала, существенно влияющие на его механические свойства, определяют методами Р. м. Средний объём V достаточно крупных (~ 0,5—5 мкм) кристаллитов находят по их числу N в исследуемом образце: V = Q/N, где Q — объём образца. Число N кристаллитов, участвующих в отражении рентгеновских лучей, определяется числом п точечных рефлексов, составляющих дебаевское кольцо рентгенограммы (см. Дебая — Шеррера метод): N = 2n/acosJ, где a — постоянная величина (параметр аппаратуры), J — брэгговский угол.

Рентгенографические методы позволяют определять углы разориентировки и размеры блоков мозаики — областей с правильным строением, повёрнутых одна относительно другой (разориентированных) на очень малые углы. Измельчение блоков мозаики сопровождается упрочнением материалов, характеристики мозаичности связаны с плотностью дислокаций. О размерах блоков мозаики ~ 0,05—0,1 мкм судят по размытию (уширению) дебаевских колец (рис. 1). Если уширение обусловлено только мозаичностью, то усреднённые значения размеров блоков: D = l/bcosJ, где b — полуширина размытой линии, l — длина волны использованного излучения. Средний угол разориентировки блоков J определяют по эффектам двойного вульф-брэгговского рассеяния в малоугловой ооласти (при e = 2J lb 0,5°), когда первично отражённый луч отражается ещё раз от подходящим образом ориентированного блока в направлении исходного пучка (рис. 2). В окрестности первичного луча появляется дополнительное диффузное рассеяние, интенсивность которого I (e) определяет J: I (e) = Аe^{– 1}ехр {—Be²/J²}, где А и В— постоянные величины.