நுண் கதிர் வரைவியல்
nuṇ katir varaiviyal
எக்ஸ் கதிர்கள் அல்லது காமாக் கதிர்களைப் பயன் படுத்தி, நுண்ணோக்கிகளின் மூலம் நுண்ணிய பொருள்களின் உருப் பெருக்கப் பட்ட பிம்பங்களைப் பதிவு செய்வது நுண் கதிர் வரைவியல் (micro radiography) எனப் படும்.
எக்ஸ் கதிர்கள் அல்லது காமாக் கதிர்களைப் பயன் படுத்தி, நுண்ணோக்கிகளின் மூலம் நுண்ணிய பொருள்களின் உருப் பெருக்கப் பட்ட பிம்பங்களைப் பதிவு செய்வது நுண் கதிர் வரைவியல் (micro radiography) எனப் படும். ஒன்றை விடச் சற்றே குறைவான ஒளி விலகல் எண்ணுள்ள படிகங்களைப் பயன் படுத்தி, எக்ஸ் கதிர்களுக்குச் சாதாரண ஒளியைப் போலவே, முனைவாக்கம் (polarisation), விளிம்பு விலகல், எதிரொளிப்பு, திசை மாற்றம் போன்ற அனைத்துப் பண்புகளும் உண்டு என்பது கண்டு பிடிக்கப் பட்டது. சில விலைகளுக்கு மேற்படாத தடவு கோணங்களில் (grazing angle) எக்ஸ் கதிர்களைக் கீற்றணிகளில் (grating) பட வைத்து மொத்த எதிரொலிப்பு அல்லது விளிம்பு விலகலை உண்டாக்க முடியும் எனக் காம்ப்டன் 1922இல் கண்டு பிடித்தார். இத்தத்துவத்தைப் பயன் படுத்தி, 1948 ஆம் ஆண்டில் கிர்க்பாட்ரிக் என்பார் முதன் முதலாக எக்ஸ் கதிர் நுண்ணோக்கியை உருவாக்கினார். சாய்ந்த தடவு கோணத்தில் ஒரு குழிந்த கோள ஆடியில் எக்ஸ் கதிர்கள் படும்போது F=Ri/2 என்னும் சமன்பாட்டின் படி, ஒரு புள்ளியின் பிம்பம் ஒரு கோடாக உருவாகிறது. இங்கு F என்பது ஆடியின் குவியத் தொலைவு; R என்பது அதன் வளைவு ஆரம்; i என்பது தடவு கோணம். கோள ஆடியில் ஒரு பிறழ்ச்சி உண்டாவதால், அதன் விளிம்பில் பட்டு எதிரொளிக்கிற ஒரு கதிர், மையக் கதிர்கள் குவிகிற இடத்திலிருந்து, 1.5 Mr² /R தொலைவு தள்ளி, அச்சைச் சந்திக்கிறது. இங்கு M என்பது ஆடியின் உருப் பெருக்கம். R என்பது ஆடிப் பரப்பின் ஆரம். கிர்க்பாட்ரிக் தன் கருவியின் மூலம் 7 நானோ மீட்டர் அளவுக்கு நெருங்கி இருந்த புள்ளிகளைக் கூடப் பிரித்துக் காண முடிந்தது. இப்பிரிகைத் திறன் கதிர்களின் அலை நீளத்தைப் பொறுத்திருக்கவில்லை.
ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தான தளங்களில் வைக்கப் பட்ட இரண்டு குழியாடிகளில் ஒன்றன் பின் ஒன்றாக, எக்ஸ் கதிர் எதிரொளிப்பை ஏற்படுத்துவதன் மூலம், புள்ளிப் பொருள்களின் புள்ளிப் பிம்பங்களையும், பரந்த பொருள்களின் பரந்த பிம்பங்களையும் பெற முடியும். கோள ஆடிகளை விடத் தங்கத்தால் ஆன நீள் வட்ட ஆடிகள் மேம்பட்டவையாகக் காணப் பட்டன. இதன் மூலம் தொடுகை மற்றும் வீழ்த்தி எக்ஸ் கதிர் நுண்ணோக்கியியல் உத்திகள் உருவாக்கப் பட்டன. 4.5 நானோ மீட்டர் வரையான அலை நீளம் கொண்ட மிக மென்மையான எக்ஸ் கதிர்களை தனிமைப் படுத்திக் குவிய வைத்து, ஒற்றைக் குருதிச் செல்களின் பிம்பங்களைப் பெற முடிந்திருக்கிறது.
வளைந்த படிகங்களை ஒளி விலகல் கீற்றணிகளாகப் பயன் படுத்தி, எக்ஸ் கதிர்களைக் குவிய வைத்து, ஒரு மாதிரிப் பொருளின் உருப் பெருக்கம் செய்யப் பட்ட பிம்பங்களைப் பெற முடியும். மாதிரிப் பொருளிலிருந்தே உண்டாகும் எக்ஸ் கதிர்களையோ, அதன் மேல் பொழியப் பட்டு எதிரொளித்து வருகிற எக்ஸ் கதிர்களையோ, இதற்குப் பயன் படுத்தலாம். எக்ஸ் கதிர் உமிழ்வு நிற மாலை அளவிகளில் குறைந்த செறிவுள்ள எக்ஸ் கதிர் கற்றைகளைக் குவியப் படுத்த வேண்டியிருக்கிறது. இதற்கு மைக்கா போன்ற வளைந்த எதிரொளிப்பு அல்லது கதிர் கடத்தும் படிகங்களை, ஒரு நிற மாலை வரியின் விளிம்பு விலகல் கோணத்துக்கு ஏற்ற படி வளைவு ஆரம் மாறுகிற விதத்தில், அமைக்கலாம். தூள் விளிம்பு விலகல் ஒளிப் படக் கருவிகளில், பெரும செறிவைப் பெறுவதற்காக, மாதிரிப் பொருளும், ஒளிப் படப் படலமும், ஒரே வட்டப் பரிதியில் வைக்கப் படுகின்றன. இதன் மூலம், மாதிரிப் பொருளின் பெரும் பரப்பின் மேல் எக்ஸ் கதிர்களை வீச முடிகிறது. அனைத்து விளிம்பு விலகல் அடைந்த சிற்றலைகளும், ஒரு கூர்மையான குறுக்கீட்டுப் பாங்கில் குவிக்கப் படுகின்றன. ஒரு புள்ளித் தோற்றுவாயிலிருந்து வருகிற எக்ஸ் கதிர்களைப் பயன்படுத்துகிற வீழ்த்தி எக்ஸ் கதிர் நுண்ணோக்கியில் (Projection X-ray microscope) கூர்மையான விளிம்புகளை உடைய நிழல்களை உண்டாக்குவதற்கு, ஒளியியல் தத்துவங்கள் பயன் படுகின்றன. மாதிரிப் பொருளிலிருந்து பெருந் தொலைவில் வைக்கப் படுகிற ஒளிப் படப் படலங்களில் ஏற்படும் பிம்பங்கள், நுண் விவரங்கள் இழக்கப் படாமலேயே, இயல்பான உருப் பெருக்கம் உள்ளவையாக அமைகின்றன. எக்ஸ் கதிர் கற்றையின் பெரும செறிவு குறையாமல், அதை மேன்மேலும் மெல்லியதாக்குவதற்கான முயற்சிகள் தொடர்ந்து நடை பெற்று வருகின்றன. மிகக் குறைந்த தடவு கோணங்களில், சுவர்களில் பட்டு எதிரொளிக்கச் செய்வது இத்தகைய உத்திகளில் ஒன்று.
கால்சைட் பூசப்பட்ட சிறு துளை, காரீயக் கண்ணாடியாலான மிக நுண்ணிய விட்டமுள்ள நுண் துளைக் குழாய், மெருகேற்றப்பட்ட குவிக்கும் பரப்பு, வளைந்த ஒளியியல் தளம் போன்ற பல கருவிகளின் உதவியுடன், ஒரு மைக்ரோ மீட்டருக்கும் குறைவான அகலமுள்ள கற்றைகள் உண்டாக்கப் பட்டிருக்கின்றன. எளிய முறைகளில் உண்டாக்கப் பட்ட கற்றைகளை விட, 200 மடங்கு கூடுதல் செறிவுள்ளவையாக இந்நுண் கற்றைகள் அமைகின்றன. அதே சமயத்தில், இக்கற்றைகள் ஓரளவு ஒற்றை அலை நீளமுள்ளவையாகவும் இருக்கின்றன. எக்ஸ் கதிர்களின் முழு எதிரொளிப்பிலிருந்து, ஒளியியல் பரப்புகளின் அமைப்பை ஆராய முடிகிறது. பரப்புகளில் பட்டுத் திரும்பி வரும் பிம்பங்கள் அகன்றிருப்பதிலிருந்து, பரப்புகளிலுள்ள மேடு பள்ளங்களைக் கண்டறியலாம். மிகச் சிறந்த முறையில் மெருகேற்றப்பட்ட பரப்புகளில் கூட, ஒரு நானோ மீட்டர் வரை ஆழம் அல்லது உயரமும் ஒரு மைக்ரோ மீட்டர் வரை அகலமும் கொண்ட மேடு பள்ளங்கள் காணப் பட்டிருக்கின்றன. —கே.என். ராமசந்திரன்
<!----மேலே உள்ள பிரிக்கும் கோட்டை நீக்க வேண்டாம். முந்தைய தலைப்பு இங்கு முடிவுற்றது. புதிய தலைப்பு அடுத்த பக்கத்தில் ஆரம்பம் ஆகிறது. பக்க ஒருங்கிணைப்பின் போது, தலைப்புகளைப் பிரிக்க இக்கோடு தேவை. ---->
மூலம் · source: அறிவியல் களஞ்சியம் — தமிழ்ப் பல்கலைக்கழகம் — CC BY-SA 4.0 (தொகுதி 14, பக். 23)
திருத்து / பொருள் சேர் · Edit or add a sense
வரலாறு · History (பதிப்பு 1)
JSON
⚑ புகார் · Report a problem
மேற்கோள் காட்ட · Cite this entry
நிலையான முகவரி · Permanent address: https://nigandu.oliyonresearch.com/e/rcrgkuyn/
தமிழ்“நுண் கதிர் வரைவியல்”, ஒளியோன் நிகண்டு, Oliyon Research, பதிப்பு 1, 2026-10-26, https://nigandu.oliyonresearch.com/e/rcrgkuyn/APA
Oliyon Research. (2026). நுண் கதிர் வரைவியல். In Oliyon Nigandu (rev. 1). https://nigandu.oliyonresearch.com/e/rcrgkuyn/MLA
"நுண் கதிர் வரைவியல்." Oliyon Nigandu, Oliyon Research, rev. 1, 2026-10-26, https://nigandu.oliyonresearch.com/e/rcrgkuyn/.
கருத்துரை · Discussion
இன்னும் கருத்துகள் இல்லை · No comments yet.
உள்நுழைந்து கருத்து தெரிவிக்கலாம் · Sign in to comment