Электричество и Жизнь, № 6, 1911 год. Опыты с лучами Рентгена.

"Электричество и Жизнь", №6, июнь, 1911 год, стр. 185-192

Опыты съ лучами Рентгена.

Для опытовъ съ Х-лучами необходимы спираль Румкорфа съ искрой не менѣе 3,5 см. и трубка Крукса. Трубки Крукса имѣются въ продажѣ для катушекъ съ искрой въ 7—8 см., но такiя трубки работаютъ и съ искрой въ 3,5—4 см., но только въ этомъ случаѣ требуется болѣе продолжительная экспозицiя. Круксова трубка изображена на рис. 6. Катодъ К соединяется съ отрицательнымъ полюсомъ индукцiонной катушки, а А или В соединяется съ положительнымъ полюсомъ катушки. Для того, чтобы опредѣлить полюсы катушки, электроды разрядника катушки раздвигаются настолько, чтобы между ними не проскакивала искра; при этомъ на положительномъ полюсѣ появляется свѣтящаяся кисть, обращенная къ другому электроду (наблюдать въ темнотѣ), а на отрицательномъ полюсѣ замѣчается свѣтящаяся точка или кисть гораздо меньшихъ размѣровъ.

Рис. 6.

При правильномъ соединенiи трубки катодъ посылаетъ катодные лучи, которые, отражаясь отъ платиноваго зеркальца p, падаютъ на стекло трубки и вызываютъ яркую желто-зеленую флюоресценцiю стекла. Флюоресцирующее стекло испускаетъ при этомъ невидимые лучи Рентгена. Флюоресцирующая часть стекла имѣетъ форму круга, расположеннаго противъ зеркальца p; если же при соединенiи круксовой трубки съ индукцiонной катушкой не появляется флюоресцирующаго пятна на стеклѣ, или свѣтится другая часть трубки, не лежащая противъ платиноваго зеркальца, а трубка наполняется фiолетовымъ свѣтомъ, то это указываетъ или на неправильное соединенiе круксовой трубки съ индукцiонной катушкой, или на то, что длина искры катушки недостаточна для круксовой трубки. Круксову трубку слѣдуетъ помѣщать подальше отъ катушки, соединяя ее съ катушкой посредствомъ длинныхъ спиральныхъ проволокъ.

Рис. 7.

Трубка Крукса при производствѣ опытовъ укрѣпляется на штативѣ. Для этой цѣли можетъ служить любой штативъ для держанiя колбъ и ретортъ. Штативъ не трудно приготовить и самому; устройство его видно изъ рисунка 7. Весь штативъ дѣлается изъ дерева; d,d — проволоки, служащiя осями, проводятъ черезъ отверстiя въ держалкахъ Е,E; f — винтъ, неподвижно прикрѣпленный къ держалкѣ; g — гайка на винтѣ; винтъ f проходитъ черезъ вертикальный прорѣзъ въ доскѣ С и держалка укрѣпляется неподвижно въ любомъ положенiи посредствомъ гайки g. Трубка Крукса зажимается въ А (рис. 7) посредствомъ резиноваго кольца В, какъ показано пунктиромъ на рисунке; кольцо В можно приготовить, отрѣзавъ часть резиновой трубки.

Въ зависимости отъ степени разрѣженiя трубки Крукса раздѣляются на мягкiя, среднiя и жесткiя. Обыкновенно въ продажу выпускаются мягкiя трубки, т. е. со сравнительно слабымъ разрѣженiемъ; лучи такихъ трубокъ обладаютъ малой проницательной способностью; съ такими трубками нельзя получить, напр., снимка скелета руки, но можно получить снимки кошелька съ монетами и другихъ подобныхъ предметовъ. Однако послѣ нѣсколькихъ опытовъ разреженiе воздуха въ трубкѣ увеличивается и тогда трубка годна для съемки руки и мелкихъ животныхъ. Со временемъ Круксова трубка становится жесткой, но такую трубку можно привести къ нормальному состоянiю, осторожно нагрѣвая стекло трубки на спиртовой лампѣ. Невидимые непосредстенно рентгеновскiе лучи можно наблюдать по флюоресценцiи экрановъ и по дѣйствiю ихъ на фотографическую пластинку. Экранъ представляетъ собою кусокъ картона, покрытый растворомъ гуммиарабика, желатина и т. п. и посыпанный флюоресцирующимъ веществомъ. Сильнѣе всего флюоресцируютъ отъ Х-лучей платиносинеродистый барiй и двойная соль фтористаго урана и аммонiя: вторую соль легко можно приготовить, осаждая растворъ азотно-кислаго урана (10 гр.) растворомъ фтористаго аммонiя (15 гр.). Экранъ поворачивается къ рентгеновской трубкѣ обратной стороной; къ этой сторонѣ прикладываются наблюдаемые предметы, при чемъ Х-лучи проходятъ черезъ наблюдаемый предметъ и картонъ экрана и даютъ темное изображенiе на свѣтящемся экране; при этомъ болѣе плотныя части предмета, наприм. кости руки, даютъ на экранѣ болѣе темныя изображенiя. Экранъ нужно держать на разстоянiи 10—30 см. отъ трубки Крукса или болѣе, смотря по силѣ катушки. Чтобы свѣтъ круксовой трубки не мѣшалъ наблюденiю, трубка завертывается въ черную матерiю или бумагу, а еще лучше приготовить для экрана криптоскопъ, который позволяетъ наблюдать свѣченiе экрана и днемъ. Для этого сколачивается деревянный ящикъ изъ четырехъ трапецiй, имѣющiй форму усѣченной пирамиды; основанiя пирамиды остаются открытыми; разстоянiе между ними — 25 см.; къ большему основанiю прибивается экранъ, чувствительной стороной внутрь. Всѣ щели криптоскопа заклеиваются черной бумагой. Къ меньшему основанiю приклеивается картонный ободокъ съ вырѣзами для лба и носа подобно тому, какъ въ американскомъ стереоскопѣ. Для фотографированiя Х-лучами фотографическая пластинка (лучше высшей чувствительности) заключается въ обыкновенную кассету или, лучше, въ конвертъ изъ черной бумаги, непроницаемый для свѣта, на которомъ располагаются снимаемые предметы. Если пластинка находилась въ кассетѣ, то вмѣстѣ съ изображенiемъ снятаго предмета получается отпечатокъ слоевъ дерева кассеты. Пластинку надо класть параллельно платиновому зеркальцу круксовой трубки. Чѣмъ ближе разстоянiе кассеты отъ круксовой трубки, тѣмъ скорѣе получается снимокъ, но при очень близкомъ разстоянiи отъ трубки изображенiе получается неясное и увеличенное. Если катушка даетъ искру въ 4 см. длиной, а круксова трубка предназначена для искры въ 8 см., то пластинку лучше всего помѣстить на разстоянiи въ 15—20 см. отъ круксовой трубки. Продолжительность экспозицiи зависитъ отъ круксовой трубки и лучше всего опредѣляется по опыту. При вышеприведенныхъ условiяхъ и при употребленiи пластинокъ высшей чувствительности для полученiя снимка монетъ въ кошелькѣ, гвоздя въ доскѣ и т. п. предметовъ требуется нѣсколько минутъ, если пластинка проявляется метоловымъ проявителемъ. Для фотографированiя скелета руки или мелкихъ животныхъ (напр. мыши, рыбки и т. д.) требуется при тѣхъ же условiяхъ около 10—15 минутъ. Время экспозицiи зависитъ не только отъ длины искры катушки, но и отъ быстроты прерыванiй тока; чѣмъ быстрѣе работаетъ прерыватель катушки, тѣмъ скорѣе получается снимокъ.

Х-лучи легко проходятъ черезъ тонкiй аллюминiй, бумагу, дерево и другiя органическiя вещества и мало пропускаются стекломъ, тяжелыми металлами и неорганическими солями. Это можно легко замѣтить, дѣйствуя Х-лучами на пластинку въ кассетѣ, на которой расположены различныя вещества. Рентгеновскiе лучи вредно дѣйствуютъ на организмъ человѣка; поэтому не слѣдуетъ устраивать частыхъ или продолжительныхъ сеансовъ; для защиты глазъ во время опытовъ съ Х-лучами не мѣшаетъ надѣвать очки (лучше съ толстыми стеклами).

Круксову трубку можно приводить въ дѣйствiе не только посредствомъ индукцiонной катушки, но и при помощи статическаго электричества; наиболѣе пригодна для этого машина Вимшурста съ искрой въ нѣсколько сантиметровъ.

Г. Ярошенко.

Примѣч. ред.
Болѣе подробное изложенiе условiй производства опытовъ съ лучами Рентгена читатель найдетъ во II-й части книги В. В. Рюмина: "Опыты по электричеству".