На главную
Содержание

РЕНТГЕНОВСКАЯ-РЕОСТАТНОЕ

Поиск по энциклопедии:

РЕНТГЕНОВСКАЯ СЪЁМКА, фотографич. или видеомагнитная регистрация теневого изображения различных объектов, получаемого при просвечивании их рентгеновскими лучами (РЛ) и отображающего внутр. строение объектов. Р. с. применяется в медицине, биологии, физике, технике и воен. деле. Объектами Р. с. могут быть внутренние органы и системы организма человека и животных, растения, пром. изделия, детали конструкций, образцы различных веществ и пр. Р. с. осуществляют либо прямым методом, при к-ром светочувст-вит. материал экспонируется непосредственно в РЛ, проходящих сквозь снимаемый объект, либо косвенным методом, при к-ром изображение объекта, образованное РЛ на флуоресцирующем экране, переснимается на фотокиноплёнку или записывается на магнитную ленту.

Рентгеновская фотосъёмка прямым методом производится на рентгеновскую плёнку (спец. вид фотоплёнки, характеризующийся очень высокой контрастностью при сравнительно высокой чувствительности к РЛ), заряженную в кассету, к-рая располагается за просвечиваемым объектом (см. Рентгенограмма). Для сокращения выдержки дополнительно применяют усилительные флуоресцирующие экраны, к-рые помещают с обеих сторон плёнки в непосредств. контакте с её эмульсионными слоями. При рентгеновской киносъёмке прямым методом, во избежание потери чёткости изображения из-за продвижения плёнки, просвечивание объекта производится лишь в период экспонирования кадра. Для этого на управляющую сетку трёхэлектродной рентгеновской трубки подаются импульсы тока от коммутатора, связанного с лентопротяжным механизмом съёмочного аппарата. В процессе съёмки плёнка перематывается с катушки на катушку и огибает на участке экспонирования покрытый флуоресцирующим слоем гладкий вращающийся барабан, к-рый служит усиливающим экраном. Таким способом при использовании рентгеновской трубки с холодной эмиссией достигают времени экспонирования кадра 10-7 сек при частоте съёмки 100 кадров в сек.

При Р. с. косвенным методом изображение, образованное РЛ на флуоресцирующем экране с жёлто-зелёным или зелёным свечением, снимается при помощи фото- или киноаппарата на спец. флюорографич. плёнку с высокой чувствительностью к свету жёлто-зелёной области спектра или регистрируется видеомагнитофоном. Для усиления яркости изображения используют экраны с флуоресцирующим слоем, нанесённым на металлич. пластинку и покрытым с внешней стороны тонким металлич. слоем. При подаче на металлич. слой и пластинку постоянного напряжения свечение экрана усиливается приблизительно в 10 раз. Значительно большего усиления яркости достигают включением в схему рентгеновской съёмочной установки электроннооптич. преобразователя изображения (ЭОП). В таких установках РЛ после прохождения сквозь объект падают на фотокатод ЭОП, а изображение, полученное на экране последнего, переснимается фото- или киноаппаратом. Просвечивание объекта при рентгеновской киносъёмке косвенным методом в простейшем случае производится непрерывно в течение всего времени съёмки. Однако в большинстве совр. рентгеновских киноустановок рентгеновское излучение генерируется периодически - лишь во время экспонирования кадра. Благодаря этому интенсивность рентгеновского излучения во многих случаях (особенно в установках с ЭОП) может быть сохранена в пределах допустимых норм облучения биологич. объектов. Этот вид Р. с. широко используют в мед. рентгенодиагностике. При съёмке технич. объектов, где интенсивность рентгеновского облучения не играет существенной роли, частота импульсной Р. с. может достигать 1000 кадров в сек. См, также Электрорентгенография.

Лит.: Байза К. ХентерЛ., Xолбок Ш., Рентгенотехника, [пер. с венг.], Будапешт, 1973. А. А. Сахаров.

РЕНТГЕНОВСКАЯ ТОПОГРАФИЯ, совокупность рентгеновских дифракционных методов изучения различных дефектов строения в почти совершенных кристаллах. К таким дефектам относятся: блоки и границы структурных элементов, дефекты упаковки, дислокации, скопления атомов примесей, деформации. Осуществляя дифракцию рентгеновских лучей на кристаллах различными методами "на просвет" и "на отражение" в спец. рентгеновских камерах, получают рентгенограмму - дифракционное изображение кристалла, наз. в структурном анализе топограммой. Физ. основу методов Р. т. составляет дифракционный контраст в изображении различных областей кристалла в пределах одного дифракционного пятна. Этот контраст формируется вследствие различий интенсивностей или направлений лучей от разных точек кристалла в соответствии с совершенством или ориентацией кристаллич. решётки кристалла в этих точках. Эффект, вызываемый изменением хода лучей, позволяет оценивать размеры и дезориентации элементов субструктуры (фрагментов, блоков) в кристаллах, а различие в интенсивностях пучков используется для выявления дефектов упаковки, дислокаций, сегрегации примесей и напряжений. Р. т. отличают от др. рентгеновских методов исследования кристаллов высокая разрешающая способность и чувствительность, а также возможность исследования объёмного расположения дефектов в сравнительно крупных по размеру почти совершенных кристаллах (до десятков см).
 
 

Рис. 1, а. Схема топографн-рования кристалла "на отражение" по методу Шульца. Расходящийся из "точечного" (диаметром 25 мкм) фокуса пучок рентгеновских лучей с непрерывным спектром падает на кристалл под углами от 0 до 0', удовлетворяющими условию Лауэ для длин волн от X до X'. Отражённый пучок даёт его дифракционное изображение на фотоплёнке.
 

Рис. 1, б. Топограмма по Шульцу алюминиевого монокристалла. Тёмные и светлые полосы на топограмме соответствуют границам блоков в кристалле. Их ширина и цвет определяются величиной и направлением взаимного разворота блоков в кристалле.
 

Рис. 2, а. Схема топографирования кристаллов "на просвет" по методу Фуд-живара. Расходящийся из "точечного" источника пучок рентгеновских лучей с непрерывным спектром при прохождении через "тонкий" (толщиной t>=1/n, где n - коэффициент поглощения рентгеновских лучей) кристалл создаёт его изображение. Увеличение B/D.
 

Рис. 2, б. Топограммы по Фудживара "на просвет" кристалла сапфира, полученные при расстоянии D=100 мм и В - соответственно 50, 70, 100, 150 мм, что позволяет получать различное разрешение деталей блочной структуры кристалла. На топограмме 5 видны границы блоков (поперечные тёмная и светлая линии) и следы скольжения (тонкие зигзагообразные тёмные линии). Две параллельные вертикальные тёмные линии - следы дифракционных характеристических линий Ка и Kb, меняющих положение на границах блоков.

Рис. 3, а. Схема топографирования кристаллов "на отражение" по методу Берга и Барретта. Параллельный пучок монохроматического рентгеновского излучения от линейного источника падает на поверхность кристалла под брегговским углом, и дифракционное изображение фиксируется на фотоплёнке, расположенной вблизи кристалла параллельно его поверхности.
 

Рис. 3, б. Топограмма блочного кристалла алюминия по Бергу - Барретту. Разворот блоков в кристалле фиксируется в виде светлых участков (1) и границ между тёмными участками (2).
 

Рис. 4, а. Схема топографирования в ши-роком параллельном пучке монохроматического рентгеновского излучения. От линейного фокуса щелями I и II формиру-ется параллельный пучок лучей, падающий на кристалл под брэгговским углом 2 0, и из дифрагированного пучка щелью III выделяется параллельный пучок, фиксируемый на фотопластинке. Для исследования больших кристаллов во время съёмки кристалл и фотопластинку можно синхронно перемещать.
 
 

Рис. 4, б. Топограмма монокристалла кремния, полученная по методу широкого параллельного пучка. Толщина кристалла 0,3 мм. Видны отдельные ростовые дислокации (тёмные линии). Фотоувеличение в 30 раз.
 
 

Линейное разрешение многих методов Р. т. составляет от 20 до 1 мкм, угловое разрешение - от 1' до 0,01". Чувствительность определяется контрастом в интенсивностях дифрагированных лучей от "удачно" и "неудачно" ориентированных областей и от "совершенных" и "искажённых" областей кристалла.

Методы Р. т. различаются по области используемых углов дифракции, по характеру выявляемых дефектов (макроскопич. дефекты, дефекты кристаллич. решётки), степени несовершенства и дефектности кристаллов, чувствительности и разрешающей способности. На рис. 1-5 приведены принципиальные схемы некоторых методов Р. т. и топограммы кристаллов, полученные этими методами. Преобразование рентгеновских изображений в видимые с последующей их передачей на телевизионный экран позволяет осуществлять контроль дефектности кристаллов в процессе различных воздействий на них при технологич. обработке или при исследовании их свойств.
 
 

Рис. 5, а. Схема топографирования кристаллов в узком параллельном пучке "на просвет" по методу Ланга. Рентгеновские монохроматические лучи от "точечного" источника выделяются узкой (0,1 мм) щелью так, что на кристалл попадает только из лучение Кa1. Дифракционное изображение выделяется второй щелью и фиксируется на фотопластинке. Монохроматичность излучения тем выше, чем больше расстояние А и меньше ширина щели S. Для больших кристаллов необходимо синхронное возвратно-поступательное перемещение кристалла и фотопластинки (щели при этом неподвижны).
 

Рис. 5, б. Топограмма .монокристаллов кремния, полученная по методу Ланга. Толщина кристалла 0,5 мм. Видны отдельные дислокации (d). Фотоувеличение в 38 раз.

Лит.: Иверонова В. И., Ревкевич Г. П., Теория рассеяния рентгеновских лучей, М., 1972; УманскийЯ. С., Рентгенография металлов, М., 1967; Лютцау В. Г., Ф и ш м а н Ю. М., Метод дифракционной топографии на основе сканирования в широком пучке рентгеновских лучей, "Кристаллография", 1969, т. 14, в. 5, с. 835; Р о в и н с к и и Б. М., Л ю т ц а у В. Г., ХанонкинА. А., Рентгенографические методы исследования структурных несовершенств и дефектов решетки в кристаллических материалах, "Аппаратура и методы рентгеновского анализа", 1971, в. 9, с. 3-35; Kozaki S., Нashizume H., Kohra К., High-resolution video display of X-ray topographs with the divergent Laue method, "Japanese Journal of Applied Physics", 1972, v. 11, Me 10, p, 1514. В. Г. Лютцау,

РЕНТГЕНОВСКАЯ ТРУБКА, электровакуумный прибор, служащий источником рентгеновского излучения. Такое излучение возникает при торможении электронов, испускаемых катодом, и их ударе об анод (антикатод); при этом энергия электронов, ускоренных сильным электрич. полем в пространстве между анодом и катодом, частично преобразуется в энергию рентгеновского излучения. Излучение Р. т. представляет собой наложение тормозного рентгеновского излучения на характеристич. излучение вещества анода (см. Рентгеновские лучи). Р. т. различают: по способу получения потока электронов - с термоэмиссионным (подогревным) катодом, автоэмиссионным (острийным) катодом, катодом, подвергаемым бомбардировке положит, ионами и с радиоактивным (B) источником электронов; по способу вакуумирования - отпаянные, разборные; по времени излучения - непрерывного действия, импульсные; по типу охлаждения анода - с водяным, масляным, воздушным, радиационным охлаждением; по размерам фокуса (области излучения на аноде) - макрофокусные, острофокусные и микрофокусные; по его форме - кольцевой, круглой, линейчатой формы; по способу фокусировки электронов на анод - с электростатич., магнитной, электромагнитной фокусировкой.

Р. т. применяют в рентгеновском структурном анализе (рис. 1, а), спектральном анализе рентгеновском, дефектоскопии (рис. 1, б), рентгенодиагностике (рис. 1, в), рентгенотерапии, рентгеновской микроскопии и микрорентгенографии. Наибольшее применение во всех областях находят отпаянные Р. т. с термоэмиссионным катодом, водоохлаждаемым анодом, электростатич. системой фокусировки электронов (рис. 2). Термоэмиссионный катод Р. т. обычно представляет собой спираль или прямую нить из вольфрамовой проволоки, накаливаемую электрич. током. Рабочий участок анода - металлич. зеркальная поверхность - расположен перпендикулярно или под нек-рым углом к потоку электронов. Для получения сплошного спектра рентгеновского излучения высоких энергий и интенсивности используют аноды из Au, W; в структурном анализе пользуются Р. т. с анодами из Ti, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, Ag. Осн. характеристики Р. т.- предельно допустимое ускоряющее напряжение (1-500 кв), электронный ток (0,01 ма - 1 а), удельная мощность, рассеиваемая анодом (10- 104 вт/мм2), общая потребляемая мощность (0,002 вт - 60 кет) и размеры фокуса (1 мкм - 10 мм). Кпд Р. т. составляет 0,1-3%.
 

Рис. 1. Общий вид рентгеновских трубок для структурного анализа (а), дефектоскопии (б) и медицинской рентгенодиагностики (в).
 
 

Рис. 2. Схема рентгеновской трубки для структурного анализа: 1 - металлический анодный стакан (обычно заземляется); 2 - окна из бериллия для выхода рентгеновского излучения; 3 - термоэмиссионный катод; 4 - стеклянная колба, изолирующая анодную часть трубки от катодной; 5 - выводы катода, к которым подводится напряжение накала, а также высокое (относительно анода) напряжение; 6 - электростатическая система фокусировки электронов; 7 - анод (антикатод ); S - патрубки для ввода и вывода проточной воды, охлаждающей анодный стакан.

Лит.: Тейлор А., Рентгеновская металлография, пер. с англ., М., 1965; У м а н-с к и и Я. С., Рентгенография металлов и полупроводников, М., 1969; Шмелев В, К., Рентгеновские аппараты, М., 1973.

В. Г. Лютцау.

РЕНТГЕНОВСКИЕ ЛУЧИ, рентгеновское излучение, электромагнитное ионизирующее излучение, занимающее спектральную область между гамма- и ультрафиолетовым излучением в пределах длин волн от 10-4 до 103 А (от 10-12 до 10-5см). Р. л. с длиной волны Л<2А условно наз. жёсткими, с Л>2 А - мягкими. Р. л. открыты в 1895 В. К. Рентгеном и названы им Х-лучами (этот термин применяется во многих странах). В течение 1895-97 Рентген исследовал свойства Р. л. и создал первые рентгеновские трубки. Он обнаружил, что жёсткие Р. л. проникают через различные материалы и мягкие ткани человеческого тела (это свойство Р. л. быстро нашло применение в медицине). Открытие Р. л. привлекло внимание учёных всего мира, и уже в 1896 было опубликовано св. 1000 работ по исследованиям и применениям Р. л. Электромагнитная природа Р. л. была предсказана Дж. Стоксом я экспериментально подтверждена Ч. Баркла, открывшим их поляризацию. В 1912 нем. физики М. Лауэ, В. Фридрих и П. Книппинг обнаружили дифракцию Р. л. на атомной решётке кристаллов (см. Дифракция рентгеновских лучей). В 1913 Г. В. Вулъф и независимо от него У. Л. Брэгг нашли простую зависимость между углом дифракции, длиной волны Р. л. и расстоянием между соседними параллельными атомными плоскостями кристалла (см. Брэгга - Вулъфа условие). Эти работы послужили основой для рентгеновского структурного анализа. В 20-х гг. началось применение рентгеновских спектров для элементного анализа материалов, а в 30-х гг.- к исследованию электронной энергетич. структуры вещества. В СССР в развитии исследований и применении Р. л. большую роль сыграл Физико-технический институт, основанный А. Ф. Иоффе.

Источники Р. л. Наиболее распространённый источник Р. л.- рентгеновская трубка. В качестве источников Р. л. могут служить также нек-рые радиоактивные изотопы: одни из них непосредственно испускают Р. л., ядерные излучения других (электроны или а-частицы) бомбардируют металлич. мишень, к-рая испускает Р. л. Интенсивность рентгеновского излучения изотопных источников на неск. порядков меньше интенсивности излучения рентгеновской трубки, но габариты, вес и стоимость изотопных источников несравненно меньше, чем установки с рентгеновской трубкой.

Источниками мягких Р. л. с X порядка десятков и сотен А могут служить синхротроны и накопители электронов с энергиями в неск. Гэв. По интенсивности рентгеновское излучение синхротронов превосходит в указанной области спектра излучение рентгеновской трубки на 2-3 порядка.

Естественные источники Р. л.- Солнце и др. космич. объекты.

Свойства Р. л. В зависимости от механизма возникновения Р. л. их спектры могут быть непрерывными (тормозными) или линейчатыми (характеристическими). Непрерывный рентгеновский спектр испускают быстрые заряженные частицы в результате их торможения при взаимодействии с атомами мишени (см. Тормозное излучение); этот спектр достигает значит, интенсивности лишь при бомбардировке мишени электронами. Интенсивность тормозных Р. л. распределена по всем частотам до высокочастотной границы v0, на к-рой энергия фотонов hv0(h - Планка постоянная ) равна энергии eV бомбардирующих электронов (е - заряд электрона, V - разность потенциалов ускоряющего поля, пройденная ими). Этой частоте соответствует коротковолновая граница спектра Л0 = = hc/eV (с - скорость света).

Линейчатое излучение возникает после ионизации атома с выбрасыванием электрона одной из его внутренних оболочек. Такая ионизация может быть результатом столкновения атома с быстрой частицей, напр, электроном (первичные Р. л.), или поглощения атомом фотона (флуоресцентные Р. л.). Ионизованный атом оказывается в начальном квантовом состоянии на одном из высоких уровней энергии и через 10-16-10-15сек переходит в конечное состояние с меньшей энергией. При этом избыток энергии атом может испустить в виде фотона определённой частоты. Частоты линий спектра такого излучения характерны для атомов каждого элемента, поэтому линейчатый рентгеновский спектр наз. характеристическим. Зависимость частоты v линий этого спектра от атомного номера Z определяется Мозли законом: корень из v = AZ + В, где А и В - величины, постоянные для каждой линии спектра.

Тормозное рентгеновское излучение, испускаемое очень тонкими мишенями, полностью поляризовано вблизи V0; с уменьшением v степень поляризации падает. Характеристич. излучение, как правило, не поляризовано.

При взаимодействии Р. л. с веществом может происходить фотоэффект, сопровождающее его поглощение Р. л. и их рассеяние. Фотоэффект наблюдается в том случае, когда атом, поглощая рентгеновский фотон, выбрасывает один из своих внутр. электронов, после чего может совершить либо излучательный переход, испустив фотон характеристич. излучения, либо выбросить второй электрон при безызлучательном переходе (оже-электрон). Под действием Р. л. на неметаллич. кристаллы (напр., на каменную соль) в некоторых узлах атомной решётки появляются ионы с дополнительным положительным зарядом, а вблизи них оказываются избыточные электроны. Такие нарушения структуры кристаллов, называемые рентгеновскими экситонами, являются центрами окраски и исчезают лишь при значительном повышении темпгратуры.

При прохождении Р. л. через слой вещества толщиной х их начальная интенсивность I0 уменьшается до величины I= I0e-nx, где ц - коэффициент ослабления. Ослабление I происходит за счёт двух процессов: поглощения рентгеновских фотонов веществом и изменения их направления при рассеянии. В длинноволновой области спектра преобладает поглощение Р. л., в коротковолновой - их рассеяние. Степень поглощения быстро растёт с увеличением Z и X. Напр., жёсткие Р. л. свободно проникают через слой воздуха ~ 10 см; алюминиевая пластинка в 3 см толщиной ослабляет Р. л. с X = 0,027А вдвое; мягкие Р. л. значительно поглощаются в воздухе и их использование и исследование возможно лишь в вакууме или в слабо поглощающем газе (напр., Не). При поглощении Р. л. атомы вещества ионизуются.

Влияние Р. л. на живые организмы может быть полезным и вредным в зависимости от вызванной ими ионизации в тканях. Поскольку поглощение Р. л. зависит от X, интенсивность их не может служить мерой биологического действия Р. л. Количественным учётом действия Р. л. на вещество занимается рентгенометрия, единицей его измерения служит рентген.

Рассеяние Р. л. в области больших Z и X происходит в основном без изменения X и носит назв. когерентного рассеяния, а в области малых Z и Л, как правило, X возрастает (некогерентное рассеяние). Известно 2 вида некогерентного рассеяния Р. л.- комптоновское и комбинационное. При комптоновском рассеянии, носящем характер неупругого корпуску-лярного рассеяния, за счёт частично потерянной рентгеновским фотоном энергии из оболочки атома вылетает электрон отдачи (см. Комптона эффект). При этом уменьшается энергия фотона и изменяется его направление; изменение X зависит от угла рассеяния. При комбинационном рассеянии рентгеновского фотона высокой энергии на лёгком атоме небольшая часть его энергии тратится на ионизацию атома и меняется направление движения фотона. Изменение X таких фотонов не зависит от угла рассеяния.

Показатель преломления п для Р. л. отличается от 1 на очень малую величину б=1-т~10-6-10-5. Фазовая скорость Р. л. в среде больше скорости света в вакууме. Отклонение Р. л. при переходе из одной среды в другую очень мало (неск. угловых минут). При падении Р. л. из вакуума на поверхность тела под очень малым углом происходит их полное внешнее отражение.

Регистрация Р. л. Глаз человека к Р. л. не чувствителен. Р. л. регистрируют с помощью спец. рентгеновской фотоплёнки, содержащей повышенное количество AgBr. В области Л<0,5 А чувствительность этих плёнок быстро падает и может быть искусственно повышена плотно прижатым к плёнке флуоресцирующим экраном. В области Л > 5 А чувствительность обычной позитивной фотоплёнки достаточно велика, а её зёрна значительно меньше зёрен рентгеновской плёнки, что повышает разрешение. При Л порядка десятков и сотен А Р. л. действуют только на тончайший поверхностный слой фотоэмульсии; для повышения чувствительности плёнки её сенсибилизируют люминесцирующими маслами (см. Сенсибилизация). В рентгенодиагностике и дефектоскопии для регистрации Р. л. иногда применяют электрофотографию (электрорентгенографию).

Р. л. больших интенсивностей можно регистрировать с помощью ионизационной камеры, Р. л. средних и малых интенсивностей при Л < 3 А - сцинтилляционным счётчиком с кристаллом Nal (T1), при 0,5 < Л < 5 А - Гейгера - Мюллера счётчиком и отпаянным пропорциональным счётчиком, при 1 < Л < 100 А - проточным пропорциональным счётчиком, при Л < 120 А - полупроводниковым детектором. В области очень больших Л (от десятков до 1000 А) для регистрации Р. л. могут быть использованы вторично-электронные умножители открытого типа с различными фотокатодами на входе.

Применение Р. л. Наиболее широкое применение Р. л. нашли в медицине для рентгенодиагностики и рентгенотерапии. Важное значение для многих отраслей техники имеет рентгеновская дефектоскопия, напр, для обнаружения внутренних пороков отливок (раковин, включений шлака), трещин в рельсах, дефектов сварных швов.

Рентгеновский структурный анализ позволяет установить пространственное расположение атомов в кристаллич. решётке минералов и соединений, в неорганич. и органич. молекулах. На основе многочисленных уже расшифрованных атомных структур может быть решена и обратная задача: по рентгенограмме поликристаллич. вещества, напр, легированной стали, сплава, руды, лунного грунта, может быть установлен кристаллич. состав этого вещества, т. е. выполнен фазовый анализ (см. Дебая - Шеррера метод). Многочисленными применениями Р. л. для изучения свойств твёрдых тел занимается рентгенография материалов.

Рентгеновская микроскопия позволяет, напр., получить изображение клетки, микроорганизма, увидеть их внутреннее строение. Рентгеновская спектроскопия по рентгеновским спектрам изучает распределение плотности электронных состояний по энергиям в различных веществах, исследует природу хим. связи, находит эффективный заряд ионов в твёрдых телах и молекулах. Спектральный анализ рентгеновский по положению и интенсивности линий характеристич. спектра позволяет установить качеств, и количеств, состав вещества и служит для экспрессного неразрушающего контроля состава материалов на металлургич. и цементных заводах, обогатительных фабриках. При автоматизации этих предприятий применяются в качестве датчиков состава вещества рентгеновские спектрометры и квантометры (см. Спектральная аппаратура рентгеновская ).

Р. л., приходящие из космоса, несут информацию о химическом составе космических тел и о физических процессах, происходящих в космосе. Исследованием космических Р. л. занимается рентгеновская астрономия. Мощные Р. л. используют в радиационной химии для стимулирования некоторых реакций, полимеризации материалов, крекинга органич. веществ. Р. л. применяют также для обнаружения старинной живописи, скрытой под слоем поздней росписи, в пищевой пром-сти для выявления инородных предметов, случайно попавших в пищевые продукты, в криминалистике, археологии и др.

Лит.: Б л о х и н М. А., Физика рентгеновских лучей, 2 изд., М., 1957; его же, Методы рентгено-спектральных исследований, М., 1959; Рентгеновские лучи. Сб. под ред. М. А. Блохина, пер. с нем. и англ., М., I960; X а р а д ж а Ф., Общий курс рентгенотехники, 3 изд., М.- Л., 1966; Миркин Л. И., Справочник по рентгено-структурному анализу поликристаллов, М., 1961; Вайнштейн Э. Е., Кахана М. М., Справочные таблицы по рентгеновской спектроскопии, М., 1953. М. А. Блохин.

РЕНТГЕНОВСКИЕ СПЕКТРЫ, спектры испускания и поглощения рентгеновских лучей, т. е. электромагнитного излучения в области длин волн от 10-4 до 103 А. Для исследования спектров рентгеновского излучения, получаемого, напр., в рентгеновской трубке, применяют спектрометры с кристаллом-анализатором (или дифракционной решёткой) либо бескристальную аппаратуру, состоящую из детектора (сцинтилляцион-ного, газового пропорционального или полупроводникового счётчика) и амплитудного анализатора импульсов (см. Спектральная аппаратура рентгеновская). Для регистрации Р. с. применяют рентгенофотоплёнку и различные детекторы ионизирующих излучений.

Спектр излучения рентгеновской трубки представляет собой наложение тормозного и характеристического Р. с. Тормозной Р. с. возникает при торможении заряженных частиц, бомбардирующих мишень (см. Тормозное излучение). Интенсивность тормозного спектра быстро растёт с уменьшением массы бомбардирующих частиц и достигает значит, величины при возбуждении электронами. Тормозной Р. с.- сплошной, т. к. частица может потерять при тормозном излучении любую часть своей энергии. Он непрерывно распределён по всем длинам волн Л, вплоть до коротковолновой границы Л0 = hc/eV (h - Планка постоянная, с - скорость света, е. - заряд бомбардирующей частицы, V - пройденная ею разность потенциалов). С возрастанием энергии частиц интенсивность тормозного Р. с. I растёт, а Хо смещается в сторону коротких волн (рис. 1). С увеличением порядкового номера Z атомов мишени I также растёт.
2202-13.jpg
Рис. 1. Распределение интенсивности 1 тормозного излучения W по длинам волн X при различных напряжениях V на рентгеновской трубке.

Характеристич. Р. с. испускают атомы мишени, у к-рых при столкновении с заряженной частицей высокой энергии или фотоном первичного рентгеновского излучения с одной из внутренних оболочек (К-, L-, М- ...оболочек) вылетает электрон. Состояние атома с вакансией во внутренней оболочке (его начальное состояние) неустойчиво. Электрон одной из внешних оболочек может заполнить эту вакансию, и атом при этом переходит в конечное состояние с меньшей энергией (состояние с вакансией во внешней оболочке). Избыток энергии атом может испустить в виде фотона характеристич. излучения. Поскольку энергии E1 начального и E2 конечного состояний атома квантованы, возникает линия Р. с. с частотой v = (E1 - E2)/h. Все возможные излучательные квантовые переходы атома из начального К-состояния образуют наиболее жёсткую (коротковолновую) K-серию. Аналогично образуются L-, М-, N-серии (рис. 2). Положение линий характеристич. Р. с. зависит от атомного номера элемента, составляющего мишень (см. Мозли закон).
2202-14.jpg

Рис. 2. Схема К-, L-, М-уровней атома и основные линии К- и L-серий.

Каждая серия характеристич. Р. с. возбуждается при прохождении бомбардирующими частицами определённой разности потенциалов-потенциала возбуждения Vq (q - индекс возбуждаемой серии). При дальнейшем росте V интенсивность I линий этого спектра растёт пропорционально (V - Vq)2, затем рост интенсивности замедляется и при V~11Vq, начинает падать.

Относительные интенсивности линий одной серии определяются вероятностями квантовых переходов и, следовательно, соответствующими отбора правилами. Кроме наиболее ярких линий дипольного электрич. излучения, в характеристич. Р. с. могут быть обнаружены линии квадрупольного и октупольного электрических излучений и линии дипольного и квадрупольного магнитных излучений.

Р. с. поглощения получают, пропуская первичное рентгеновское излучение непрерывного спектра через тонкий поглотитель. При этом распределение интенсивности по спектру изменяется - наблюдаются скачки и флуктуации поглощения, к-рые и представляют собой Р. с. поглощения. Для каждого уровня Р. с. поглощения имеют резкую низкочастотную (длинноволновую) границу vq(hvq=eVq), при к-рой наблюдается первый скачок поглощения (рис. 3).

Р. с. нашли применение в рентгеновской спектроскопии, спектральном анализе рентгеновском, рентгеновском структурном анализе.
2202-15.jpg

Рис. 3. Зависимость интенсивности I тормозного рентгенов ского спектра от частоты v вблизи vq 1 - без поглотителя; 2 - после прохождения поглотителя.

Лит. см. при ст. Рентгеновские лучи.

М. А. Блохин.

РЕНТГЕНОВСКИЙ ГОНИОМЕТР, прибор, с помощью к-рого можно одновременно регистрировать направление дифрагированных на исследуемом образце рентгеновских лучей и положение образца в момент возникновения дифракции. Р. г. может быть самостоятельным прибором, регистрирующим на фотоплёнке дифракционную картину; в этом случае он представляет собой рентгеновскую камеру. Р. г. называют также все гониометрич. устройства, являющиеся составной частью рентгеновских дифрактометров и служащие для установки образца и детектора в положения, соответствующие условиям возникновения дифракции рентгеновских лучей.

В Р. г. с фоторегистрацией для исследования монокристаллов или текстур щелевым экраном выделяют дифракционный конус, соответствующий исследуемой кристаллографич. плоскости. Фотоплёнка и образец движутся синхронно, поэтому одна из координат на плёнке соответствует азимутальному углу дифрагированного луча, вторая - углу поворота образца [так работает Р. г. Вай-сенберга (рис. 1), текстурный Р. г. Жданова].
2202-16.jpg

Рис. 1. Схема рентгеновского гониометра типа Вайсенберга. Зубчатые передачи и ходовый винт обеспечивают синхронное движение исследуемого образца (О) и цилиндрической кассеты (К) с рентгеновской плёнкой.
2202-17.jpg

Рис. 2. Схема экваториального четырёхкружного гониометра для исследования монокристаллов. Лимб 1 измеряет Ф2 - угол поворота кристалла вокруг оси гониометрической головки; лимб 2 регистрирует х- угол наклона оси Ф; лимб 3 изменяет w - угол вращения кристалла относительно главной оси гониометра; лимб 4 измеряет угол поворота счётчика 2 0.

В Р. г. для дифрактометров может быть использована аналогичная схема, однако угол поворота образца и углы поворота и наклона детектора в этом случае отсчитываются непосредственно по лимбам или датчикам, установленным на соответствующих валах. В рентгеновских дифрактометрах для исследования монокристаллов и текстур применяется т. н. экваториальная геометрия: счётчик перемещается только в одной плоскости, а образец нужно поворачивать вокруг трёх взаимно перпендикулярных осей таким образом, чтобы дифрагированный пучок попал в плоскость движения счётчика. Положения образца (углы X, Ф, со его поворота вокруг осей вращения) и счётчика (угол 20) в момент дифракции отсчитываются по лимбам (рис. 2).

2202-18.jpg
Рис. 3. Схема фокусировки лучей в рентгеновском гониометре по Брэггу - Брентано для исследования поликрин сталлических образцов; F - фокус рентгеновской трубки; О - плоский образец; D - щель счётчика; С - счётчик; 20 - угол отражения.
2202-19.jpg

Рис. 4. Схема фокусировки лучей в рентгеновском гониометре по Зееману - Болину; F - фокус рентгеновской трубки; О - изогнутый образец; D - щели счётчиков; С - счётчики.

Для исследования поликристаллич. образцов используют слегка расходящийся пучок рентгеновских лучей, к-рый после дифракции на объекте сходится в одну точку. В этом случае применяются схемы съёмки по Брэггу - Брентано, когда плоскость образца делит угол рассеяния пополам (рис. 3), и Зееману - Болину, когда фокус рентгеновской трубки, образец и щель детектора располагаются на одной окружности (рис. 4).

В Р. г. входят также системы, формирующие первичный пучок (коллиматоры, монохроматоры), и системы движения для измерения интегральной интенсивности.

Лит.: Уманский М. М., Аппаратура рентгеноструктурных исследований, М., 1960; ХейкерД. М., Зевин Л. С., Рентгеновская дифрактометрия, М., 1963; Хейкер Д. М., Рентгеновская дифрактометрия монокристаллов, Л., 1973.< Д. М. Xeйкep.

РЕНТГЕНОВСКИЙ ДИФРАКТОМЕТР, прибор для измерения интенсивности и направления рентгеновского излучения, дифрагированного на кристал-лич. объекте. Р. д. применяется для решения различных задач рентгеновского структурного анализа. Он позволяет измерять интенсивности дифрагированного в заданном направлении излучения с точностью до 10-х долей процента и углы дифракции с точностью до 10-х долей минуты. С помощью Р. д. можно производить фазовый анализ поликристаллических объектов и исследование текстур, ориентировку монокристальных блоков, получать полный набор ин-тенсивностей отражений от монокристалла, исследовать структуру многих веществ при различных внешних условиях и т. д.

Р. д. состоит из источника рентгеновского излучения, рентгеновского гониометра, в к-рый помещают исследуемый образец, детектора излучения и электронного измерительно-регистрирующего устройства. Детектором в Р. д. служит не фотоплёнка, как в рентгеновской камере, а счётчики квантов (сцинтилляционные, пропорциональные, полупроводниковые счётчики или Гейгера - Мюллера счётчики). Дифракционную картину образца в Р. д. получают последовательно: счётчик перемещается в процессе измерения и регистрирует попавшую в него энергию излучения за определённый интервал времени. По сравнению с рентгеновскими камерами Р. д. обладают более высокой точностью, чувствительностью, большей экспрессностью. Процесс получения информации в Р. д. может быть полностью автоматизирован, поскольку в нём отсутствует необходимость проявления фотоплёнки, причём в автоматич. Р. д. прибором управляют ЭВМ, полученные данные поступают на обработку в ЭВМ. Универсальные Р. д. можно использовать для различных рентгеноструктурных исследований, заменяя приставки к гониометрическому устройству. В больших лабораториях применяются специализированные дифрактометры, предназначенные для решения какой-либо одной задачи рентгеноструктурного анализа.

Лит.: X е й к е р Д. М., 3 е в и н Л. С., Рентгеновская дифрактометрия, М., 1963; Хейкер Д. М., Рентгеновская дифрактометрия монокристаллов, Л., 1973.

Д. М. Хейкер.

РЕНТГЕНОВСКИЙ СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ, методы исследования структуры вещества по распределению в пространстве и интенсивностям рассеянного на анализируемом объекте рентгеновского излучения. Р. с. а. наряду с нейтронографией и электронографией является дифракционным структурным методом; в его основе лежит взаимодействие рентгеновского излучения с электронами вещества, в результате к-рого возникает дифракция рентгеновских лучей. Дифракционная картина зависит от длины волны используемых рентгеновских лучей и строения объекта. Для исследования атомной структуры применяют излучение с длиной волны ~ 1 А, т. е. порядка размеров атомов. Методами Р. с. а. изучают металлы, сплавы, минералы, неорганич. и органич. соединения, полимеры, аморфные материалы, жидкости и газы, молекулы белков, нуклеиновых кислот и т. д. Наиболее успешно Р. с. а. применяют для установления атомной структуры кристаллич. тел. Это обусловлено тем, что кристаллы обладают строгой периодичностью строения и представляют собой созданную самой природой дифракционную решётку для рентгеновских лучей.

Историческая справка. Дифракция рентгеновских лучей на кристаллах была открыта в 1912 нем. физиками М. Лауэ, В. Фридрихом и П. Книппингом. Направив узкий пучок рентгеновских лучей на неподвижный кристалл, они зарегистрировали на помещённой за кристаллом фотопластинке дифракционную картину, к-рая состояла из большого числа закономерно расположенных пятен. Каждое пятно - след дифракционного луча, рассеянного кристаллом. Рентгенограмма, полученная таким методом, носит назв. лауэграммы (рис. 1).

Разработанная Лауэ теория дифракции рентгеновских лучей на кристаллах позволила связать длину волны Л, излучения, параметры элементарной ячейки кристалла а, о, с (см. Кристаллическая решётка), углы падающего (а0, b0, y0) и дифракционного (а, b, y) лучей соотношениями:
2202-20.jpg

где h, k, l - целые числа (миллеровские индексы). Для возникновения дифракционного луча необходимо выполнение приведённых условий Лауэ [уравнений (1)], к-рые требуют, чтобы в параллельных лучах разность хода между лучами, рассеянными атомами, отвечающими соседним узлам решётки, были равны целому числу длин волн.

В 1913 У. Л. Брэгг и одновременно с ним Г. В. Вулъф предложили более наглядную трактовку возникновения Дифракционных лучей в кристалле. Они показали, что любой из дифракционных лучей можно рассматривать как отражение падающего луча от одной из систем кристаллографич. плоскостей (дифракционное отражение, см. Брэгга - Вулъфа условие). В том же году У. Г. и У. Л. Брэгги впервые исследовали атомные структуры простейших кристаллов с помощью рентгеновских дифракционных методов. В 1916 П. Дебай и нем. физик П. Шеррер предложили использовать дифракцию рентгеновских лучей для исследования структуры поликристаллич. материалов. В 1938 франц. кристаллограф А. Гинье разработал метод рентгеновского малоуглового рассеяния для исследования формы и размеров неоднородностей в веществе.

Применимость Р. с. а. к исследованию широкого класса веществ, производств, необходимость этих исследований стимулировали развитие методов расшифровки структур. В 1934 амер. физик А. Патерсон предложил исследовать строение веществ с помощью функции межатомных векторов (функции Патерсона). Амер. учёные Д. Харкер, Дж. Каспер (1948), У. Захариасен, Д. Сейр и англ, учёный В. Кокрен (1952) заложили основы т. н. прямых методов определения кристал-лич. структур. Большой вклад в развитие патерсоновских и прямых методов Р. с. а. внесли Н. В. Белов, Г. С. Жданов, А. И. Китайгородский, Б. К. Вайнштейн, М. А. Порай-Кошиц (СССР), Л. Полине, П. Эвальд, М. Бюргер, Дж. Карле, Г. Хауптман (США), М. Вульфсон (Великобритания) и др. Работы по исследованию пространственной структуры белка, начатые в Англии Дж. Берналом (30-е гг.) и успешно продолженные Дж. Кендрю, М. Перуцем, Д. Кроуфут-Ходжкин и др., сыграли исключительно важную роль в становлении молекулярной биологии. В 1953 Дж. Уотсон к Ф. Крик предложили модель молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), к-рая хорошо согласовалась с результатами рентгенографич. исследований ДНК, полученными М. Уилкинсом.

В 50-х гг. начали бурно развиваться методы Р. с. а. с использованием ЭВМ в технике эксперимента и при обработке рентгеновской дифракционной информации.

Экспериментальные методы Р. с. а. Для создания условий дифракции и регистрации излучения служат рентгеновские камеры и рентгеновские дифрактометры. Рассеянное рентгеновское излучение в них фиксируется на фотоплёнке или измеряется детекторами ядерных излучений. В зависимости от состояния исследуемого образца и его свойств, а также от характера и объёма информации, к-рую необходимо получить, применяют различные методы Р. с. а. Монокристаллы, отбираемые для исследования атомной структуры, должны иметь размеры ~0,1 мм и по возможности обладать совершенной структурой. Исследованием дефектов в сравнительно крупных почти совершенных кристаллах занимается рентгеновская топография, к-рую иногда относят к Р. с. а.

Метод Лауэ - простейший метод получения рентгенограмм от монокристаллов. Кристалл в эксперименте Лауэ неподвижен, а используемое рентгеновское излучение имеет непрерывный спектр. Расположение дифракционных пятен на лауэграммах (рис. 1) зависит от симметрии кристалла и его ориентации относительно падающего луча. Метод Лауэ позволяет установить принадлежность исследуемого кристалла к одной из 11 лауэв-ских групп симметрии и ориентировать его (т. е. определять направление кристаллографич. осей) с точностью до неск. угловых минут. По характеру пятен на лауэграммах и особенно появлению астеризма можно выявить внутр. напряжения и нек-рые др. дефекты кристаллич. структуры. Методом Лауэ проверяют качество монокристаллов при выборе образца для его более полного структурного исследования.
 
 

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

Методы качания и вращения образца используют для определения периодов повторяемости (постоянной решётки) вдоль кристаллографич. направления в монокристалле. Они позволяют, в частности, установить параметры а, Ь, с элементарной ячейки кристалла. В этом методе используют монохроматич. рентгеновское излучение, образец приводится в колебательное или вращательное движение вокруг оси, совпадающей с кристаллографич. направлением, вдоль к-рого и исследуют период повторяемости. Пятна на рентгенограммах качания и вращения, полученных в цилиндрич. кассетах, располагаются на семействе параллельных линий (рис. 2). Расстояния между этими линиями, длина волны излучения и диаметр кассеты рентгеновской камеры позволяют вычислить искомый период повторяемости в кристалле. Условия Лауэ для дифракционных лучей в этом методе выполняются за счёт изменения углов, входящих в соотношения (1) при качании или вращении образца.

Рентгенгониометрические методы. Для полного исследования структуры монокристалла методами Р. с. а. необходимо не только установить положение, но и измерить интенсивности как можно большего числа дифракционных отражений, к-рые могут быть получены от кристалла при данной длине волны излучения и всех возможных ориентациях образца. Для этого дифракционную картину регистрируют на фотоплёнке в рентгеновском гониометре и измеряют с помощью микрофотометра степень почернения каждого пятна на рентгенограмме. В рентгеновском дифрактометре можно непосредственно измерять интенсивность дифракционных отражений с помощью пропорциональных, сцинтилляционных и др. счётчиков рентгеновских квантов. Чтобы иметь полный набор отражений, в рентгеновских гониометрах получают серию рентгенограмм. На каждой из них фиксируются дифракционные отражения, на миллеровские индексы к-рых накладывают определённые ограничения (напр., на разных рентгенограммах регистрируются отражения типа hk0, hk1 и т. д.). Наиболее часто производят рентгеногониометрич. эксперимент по методам Вайсенберга (рис. 3), Бюргера (рис. 4) и де Ионга - Боумена. Такую же информацию можно получить и с помощью рентгенограмм качания.
 
 

Рис. 2. Рентгенограммы минерала сейдозерита, полученные методами вращения (вверху) и качания (внизу) кристалла. Уменьшая угол качания, можно зафиксировать отдельные рентгеновские отражения без их взаимного перекрытия (на рентгенограмме вращения они, как правило, перекрываются).
 

Рис. 3. Рентгенограмма минерала сейдо-зерита, полученная в рентгеновском гониометре Вайсенберга. Зарегистрированные отражения имеют индексы hkO. Отражения, расположенные на одной кривой, характеризуются постоянным индексом k.

Для установления атомной структуры средней сложности (~50-100 атомов в элементарной ячейке) необходимо измерить интенсивности неск. сотен и даже тысяч дифракционных отражений. Эту весьма трудоёмкую и кропотливую работу выполняют автоматич. микроденситометры и дифрактометры, управляемые ЭВМ, иногда в течение неск. недель и даже месяцев (напр., при анализе структур белков, когда число отражений возрастает до сотен тысяч). Применением в дифрак-тометре неск. счётчиков, к-рые могут параллельно регистрировать отражения, время эксперимента удаётся значительно сократить. Дифрактометрич. измерения превосходят фоторегистрацию по чувствительности и точности.

Метод исследования поликристаллов (Дебая - Шеррера метод). Металлы, сплавы, кристал-лич. порошки состоят из множества мелких монокристаллов данного вещества. Для их исследования используют монохроматич. излучение. Рентгенограмма (дебаеграмма) поликристаллов представляет собой неск. концентрич. колец, в каждое из к-рых сливаются отражения от определённой системы плоскостей различно ориентированных монокристаллов (рис. 5). Дебаеграммы различных веществ имеют индивидуальный характер и широко используются для идентификации соединений (в т. ч. и в смесях). Р. с. а. поликристаллов позволяет определять фазовый состав образцов, устанавливать размеры и преимущественную ориентацию (текстурирование) зёрен в веществе, осуществлять контроль за напряжениями в образце и решать др. технич. задачи.
 

Рис. 4. Рентгенограмма кристалла миоглобина.
 

Рис. 5. Рентгенограмма поликристаллического образца, полученная методом Дебая - Шеррера. Концентрические окружности расположены вокруг отверстий для входа и выхода первичного рентгеновского пучка.

Исследование аморфных материалов и частично упорядоченных объектов. Чёткую рентгенограмму с острыми дифракционными максимумами можно получить только при полной трёхмерной периодичности образца. Чем ниже степень упорядоченности атомного строения материала, тем более размытый, диффузный характер имеет рассеянное им рентгеновское излучение. Диаметр диффузного кольца на рентгенограмме аморфного вещества (рис. 6) может служить для грубой оценки средних межатомных расстояний в нём. С ростом степени упорядоченности (см. Дальний порядок и ближний порядок) в строении объектов дифракционная картина усложняется (рис. 7, а, б, в) и, следовательно, содержит больше структурной информации.
 

Рис. 6. Рентгенограмма аморфного вещества (ацетата целлюлозы).
 

Рис. 7. Рентгенограммы биологических объектов: а - волоса; 6 - натриевой соли ДНК во влажном состоянии; в - текстуры натриевой соли ДНК.

Метод малоуглового рассеяния позволяет изучать пространственные неоднородности вещества, размеры к-рых превышают межатомные расстояния, т. е. составляют от 5-10 А до ~ 10 000 А. Рассеянное рентгеновское излучение в этом случае концентрируется вблизи первичного пучка - в области малых углов рассеяния. Малоугловое рассеяние применяют для исследования пористых и мелкодисперсных материалов, сплавов и сложных биологич. объектов: вирусов, клеточных мембран, хромосом. Для изолированных молекул белка и нуклеиновых кислот метод позволяет определить их форму, размеры, молекулярную массу; в вирусах - характер взаимной укладки составляющих их компонент: белка, нуклеиновых кислот, ли-пидов; в синтетич. полимерах - упаковку полимерных цепей; в порошках и сорбентах - распределение частиц и пор по размерам; в сплавах - возникновение и размеры фаз; в текстурах (в частности, в жидких кристаллах) - форму упаковки частиц (молекул) в различного рода над-молекулярные структуры. Рентгеновский малоугловой метод применяется и в пром-сти при контроле процессов изготовления катализаторов, высокодисперсных углей и т. д. В зависимости от строения объекта измерения производят для углов рассеяния от долей минуты до неск. градусов.

Определение атомной структуры по данным дифракции рентгеновских лучей.

Расшифровка атомной структуры кристалла включает: установление размеров и формы его элементарной ячейки; определение принадлежности кристалла к одной из 230 фёдоровских (открытых Е. С. Фёдоровым) групп симметрии кристаллов; получение координат базисных атомов структуры. Первую и частично вторую задачи можно решить методами Лауэ и качания или вращения кристалла. Окончательно установить группу симметрии и координаты базисных атомов сложных структур возможно только с помощью сложного анализа и трудоёмкой математич. обработки значений интенсивностей всех дифракционных отражений от данного кристалла. Конечная цель такой обработки состоит в вычислении по эксперимент, данным значений электронной плотности р (х,у,z) в любой точке ячейки кристалла с координатами х, у, 2. Периодичность строения кристалла позволяет записать электронную плотность в нём через Фурье ряд:
2202-28.jpg

где V - объём элементарной ячейки, Fhki - коэфф. Фурье, к-рые в Р. с. а. наз. структурными амплитудами, i=корень из -1. Каждая структурная амплитуда характеризуется тремя целыми числами hkl и связана с тем дифракционным отражением, к-рое определяется условиями (1). Назначение суммирования (2) - математически собрать дифракционные рентгеновские отражения, чтобы получить изображение атомной структуры. Производить таким образом синтез изображения в Р. с. а. приходится из-за отсутствия в природе линз для рентгеновского излучения (в оптике видимого света для этого служит собирающая линза).

Дифракционное отражение - волновой процесс. Он характеризуется амплитудой, равной |Fhkl|, и фазой ahkl (сдвигом фазы отражённой волны по отношению к падающей), через к-рую выражается структурная амплитуда: Fhkl=|Fhkl|(COSаhkl+i*sin ahkl). Дифракционный эксперимент позволяет измерять только интенсивности отражений, пропорциональные |Fhkl|2, но не их фазы. Определение фаз составляет основную проблему расшифровки структуры кристалла. Определение фаз структурных амплитуд в принципиальном отношении одинаково как для кристаллов, состоящих из атомов, так и для кристаллов, состоящих из молекул. Определив координаты атомов в молекулярном кристаллич. веществе, можно выделить составляющие его молекулы и установить их размер и форму.

Легко решается задача, обратная структурной расшифровке: вычисление по известной атомной структуре структурных амплитуд, а по ним - интенснвностей дифракционных отражений. Метод проб и ошибок, исторически первый метод расшифровки структур, состоит в сопоставлении экспериментально полученных Fhkl|эксп с вычисленными на основе пробной модели значениями |Fhkl|выч. В зависимости от величины фактора расходимости
2202-29.jpg

пробная модель принимается или отвергается. В 30-х гг. были разработаны для кристаллических структур более формальные методы, но для некристаллических объектов метод проб и ошибок по-прежнему является практически единственным средством интерпретации дифракционной картины.

Принципиально новый путь к расшифровке атомных структур монокристаллов открыло применение т. н. функдий Патерсона (функций межатомных векторов). Для построения функции Патерсона нек-рой структуры, состоящей из N атомов, перенесём её параллельно самой себе так, чтобы в фиксированное начало координат попал сначала первый атом. Векторы от начала координат до всех атомов структуры (включая вектор нулевой длины до первого атома) укажут положение N максимумов функции межатомных векторов, совокупность к-рых наз. изображением структуры в атоме 1. Добавим к ним ещё N максимумов, положение к-рых укажет N векторов от второго атома, помещённого при параллельном переносе структуры в то же начало координат. Проделав эту процедуру со всеми N атомами (рис. 8), мы получим N2 векторов. Функция, описывающая их положение, и есть функция Патерсона.

Для функции Патерсона Р(и, v, w) (u, v, w - координаты точек в пространстве межатомных векторов) можно получить выражение:
2202-30.jpg

из к-рого следует, что она определяется модулями структурных амплитуд, не зависит от их фаз и, следовательно, может быть вычислена непосредственно по данным дифракционного эксперимента. Трудность интерпретации функции Р(и, v, w) состоит в необходимости нахождения координат N атомов из N2 её максимумов, многие из к-рых сливаются из-за перекрытий, возникающих при построении функции межатомных векторов. Наиболее прост для расшифровки Р(u, v, w) случай, когда в структуре содержится один тяжёлый атом и неск. лёгких. Изображение такой структуры в тяжёлом атоме будет значительно отличаться от др. её изображений. Среди различных методик, позволяющих определить модель исследуемой структуры по функции Патерсона, наиболее эффективными оказались т. н. суперпозиционные методы, к-рые позволили формализовать её анализ и выполнять его на ЭВМ. Методы функции Патерсона сталкиваются с серьёзными трудностями при исследовании структур кристаллов, состоящих из одинаковых или близких по атомному номеру атомов. В этом случае более эффективными оказались т. н. прямые методы определения фаз структурных амплитуд. Учитывая тот факт, что значение электронной плотности в кристалле всегда положительно (или равно нулю), можно получить большое число неравенств, к-рым подчиняются коэффициенты Фурье (структурные амплитуды) функции р(x, у, z). Методами неравенств можно сравнительно просто анализировать структуры, содержащие до 20-40 атомов в элементарной ячейке кристалла. Для более сложных структур применяются методы, основанные на вероятностном подходе к проблеме: структурные амплитуды и их фазы рассматриваются как случайные величины; из физ. представлений выводятся функции распределения этих случайных величин, к-рые дают возможность оценить с учётом экспериментальных значений модулей структурных амплитуд наиболее вероятные значения фаз. Эти методы также реализованы на ЭВМ и позволяют расшифровать структуры, содержащие 100-200 и более атомов в элементарной ячейке кристалла.

2202-31.jpg

Рис. 8. Схема построения функции Патерсона для структуры, состоящей из 3 атомов.

Итак, если фазы структурных амплитуд установлены, то по (2) может быть вычислено распределение электронной плотности в кристалле, максимумы этого распределения соответствуют положению атомов в структуре (рис. 9). Заключит, уточнение координат атомов проводится на ЭВМ наименьших квадратов методом и в зависимости от качества эксперимента и сложности структуры позволяет получить их с точностью до тысячных долей А (с помощью совр. дифракционного эксперимента можно вычислять также количеств, характеристики тепловых колебаний атомов в кристалле с учётом анизотропии этих колебаний). Р. с. а. даёт возможность установить и более тонкие характеристики атомных структур, напр, распределение валентных электронов в кристалле. Однако эта сложная задача решена пока только для простейших структур. Весьма перспективно для этой цели сочетание нейтронографич. и рент-генографич. исследований: нейтронографич. данные о координатах ядер атомов сопоставляют с распределением в пространстве электронного облака, полученным с помощью Р. с. а. Для решения многих физ. и хим. задач совместно используют рентгеноструктурные исследования и резонансные методы.
 
 
 

Рис. 9. а. Проекция на плоскость аb функции межатомных векторов минерала баотита [Ba4Ti4 (Ti, Nb)4 [Si4O12] O16C1], Линии проведены через одинаковые интервалы значений функции межатомных векторов (линии равного уровня). 6. Проекция электронной плотности баотита на плоскость ab, полученная расшифровкой функции межатомных векторов (а) Максимумы электронной плотности (сгущения линий равного уровня) отвечают положениям атомов в структуре, в. Изображение модели атомной структуры баотита. Каждый атом Si расположен внутри тетраэдра, образованного четырьмя атомами О; атомы Ti и Nb - в октаэдрах, составленных атомами О. Тетраэдры SiO4 и октаэдры Ti (Nb) O6 в структуре баотита соединены, как показано на рисунке. Часть элементарной ячейки кристалла, соответствующая рис. a и б, выделена штриховой линией. Точечные линии на рис. а и б определяют нулевые уровни значений соответствующих функций.

Вершина достижений Р. с. а.- расшифровка трёхмерной структуры белков, нуклеиновых кислот и др. макромолекул. Белки в естественных условиях, как правило, кристаллов не образуют. Чтобы добиться регулярного расположения белковых молекул, белки кристаллизуют и затем исследуют их структуру. Фазы структурных амплитуд белковых кристаллов можно определить только в результате совместных усилий рентгенографов и биохимиков. Для решения этой проблемы необходимо получить и исследовать кристаллы самого белка, а также его производных с включением тяжёлых атомов, причём координаты атомов во всех этих структурах должны совпадать.

О многочисл. применениях методов Р. с. а. для исследования различных нарушений структуры твёрдых тел под влиянием всевозможных воздействий см. в ст. Рентгенография материалов.

Лит.: Белов Н. В., Структурная кристаллография, М., 1951; Ж д а н о в Г. С., Основы рентгеноструктурного анализа, М.- Л., 1940; Джеймс Р., Оптические принципы дифракций рентгеновских лучей, пер.: с англ., М., 1950; Бокий Г. Б., Порай-Кошиц М. А., Рентгеноструктурный анализ, М., 1964; Порай-Кошиц М. А., Практический курс рентгеноструктурного анализа, М., 1960; Китайгородский А. И., Теория структурного анализа, М., 1957; ЛипсонГ., Кокрен В., Определение структуры кристаллов, пер. с англ., М., 1961; ВайнштейнБ. К., Структурная электронография, М., 1956; Бэкон Д ж., Дифракция нейтронов, пер. с англ., М., 1957; Б ю р г е р М., Структура кристаллов и векторное пространство, пер. с англ., М., 1961; Г и н ь е А., Рентгенография кристаллов, пер. с франц., М., 1961; W о о 1 f s о n M.M., An introduction to X-ray crystallography, Camb., 1970; Ramachandran G. N.., Srinivasan R., Fourier methode in crystallography, N. Y., 1970; Crystallographic computing, ed. F. R. Ahmed, Cph., 1970; Stout G. H., JensenL. H., X-ray structure determination, N. Y,-L., [1968].

В. Н. Симонов.

РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ, то же, что рентгеновские лучи.

РЕНТГЕНОГРАММА, зарегистрированное на светочувствит. 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 кристаллич. 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 геометрич. условий съёмки дифракционные Р. носят различные названия: дебаеграммы, лауэграммы, Р. вращения (качания) - дифракционные картины, зарегистрированные при вращении или качании кристалла во время съёмки; вейссенбергограммы, кфорограммы - Р., получаемые при синхронном вращении монокристалла и перемещении фотоплёнки; косселеграммы, получаемые в широкорасходящемся пучке монохроматич. 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 физ. и геометрич. параметров поверхностных слоев и тонких плёнок.

Съёмка Р. осуществляется в рентгеновских камерах на различные светочувствит. материалы, выбор к-рых зависит от целей исследования. Чаще всего Р. не требуют дальнейшего оптич. увеличения, н поэтому их съёмка производится на рентгеновскую или поляройдную 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; Г и н ь е А., Рентгенография кристаллов. Теория и практика, пер. с франц., М., 1961; Т е и л о р А., Рентгеновская металлография, пер. с англ., М., 1965; У м а н-с к и и 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, рентгеносъёмка, скиаграфия, рентгенологич. исследование, при к-ром рентгеновское изображение объекта (рентгенограмму) получают на фотоплёнке; один из осн. методов рентгенодиагностики. Рентгеновскую съёмку любого органа производят не менее чем в двух взаимно перпендикулярных проекциях. Технич. условия съёмки определяются с помощью таблиц или автоматически задаются в ходе Р. спец. приборами, входящими в комплект рентгеновской установки. На рентгенограммах выявляется больше деталей изображения, чем при рентгеноскопии. Лучевая нагрузка при Р. меньше. Полученный снимок - документ, к-рый хранится в леч. учреждении и служит для сопоставления с последующими рентгенограммами.

РЕНТГЕНОГРАФИЯ МАТЕРИАЛОВ, 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 к.-л. др. воздействиям) материалов, процессы упорядочения и явления ближнего порядка в них.

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

Определение числа, размеров и раз-ориентировки кристаллитов. Размеры кристаллитов поликристаллич. материала, существенно влияющие на его механич. свойства, определяют методами Р. м. Средний объём V достаточно крупных (~0,5-5мкм) 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 = 2п/а cos 0, где а - постоянная величина (параметр аппаратуры), 0 - брэгговский угол.

Рентгенографич. методы позволяют определять углы разориентировки и размеры блоков мозаики - областей с правильным строением, повёрнутых одна относительно другой (разориентирован-ных) на очень малые углы. Измельчение блоков мозаики сопровождается упрочнением материалов, характеристики мо-заичности связаны с плотностью дислокаций. О размерах блоков мозаики ~0,05-0,1 мкм судят по размытию (уширению) дебаевских колец (рис. 1).

Рис. 1, Профили линий дебаеграммы: а - узкие (неуширенные ) сплошные отражения от кристаллитов размерами ~0,5 мкм; б ~ уширенные отражения от блоков мозаики размерами 0,1 - 0,2 мкм. b- полуширина размытой линии.

Если уширение обусловлено только мо-заичностью, то усреднённые значения размеров блоков: D = Л/b cos 0, где 3 - полуширина размытой линии, Л - длина волны использованного излучения. Средний угол разориентировки блоков 8 определяют по эффектам двойного вульф-брэгтовского рассеяния в малоугловой области (при е = 2 0 =< 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 к-рого I(е) определяет б: I(е) = Ae-1ехр{-Ве22}, где А и В - постоянные величины.

Определение остаточных напряжений. Вследствие пластич. деформаций, фазовых превращений, облучения частицами высоких энергий, неравномерного нагрева и охлаждения и т. д. в материалах могут возникать остаточные напряжения. Макронапряжения приводят к короблению, растрескиванию, межкристал-литной коррозии, а иногда обусловливают анизотропию механич. и магнитных свойств материала или повышают его усталостную прочность (напр., при наличии сжимающих напряжений). Рент-генографич. определение макронапряжений в простейшем случае сводится к измерению смещения дебаевской линии дельта 0. В простейшем случае при нормальных напряжениях а смещение дельта 0 связано с а выражением: а = Ectg0*дельта 0/n, где Е - Юнга модуль, n - Пуассона коэффициент.
 

Рис. 2. Схема двойного вульф-брэгговского рассеяния (II) от блочного полнкристалла в область малых углов e от первячного пучка I.

Микронапряжения, как и измельчение блоков мозаики, приводят к ушир-ению дебаевских линий. Если уширение обусловлено только микронапряжениями, то средняя их величина (для кристаллов кубич. сингонии): дельта а/а = b/4 tg 0. Для разделения эффектов, вызываемых микронапряжениями и блоками мозаики, применяют спец. методику, основанную на гармоническом анализе.

Фазовый анализ. Р. м. позволяет производить качеств, и количеств, фазовый анализ гетерогенных смесей. Каждая фаза данного вещества даёт на рентгенограмме характерное отражение. В определении составляющих смесь фаз по их отражениям и состоит качеств, фазовый анализ. Количеств, фазовый анализ проводят на рентгеновском дифрактометре: сопоставляя интенсивности отражений фазы и эталона, находящихся в смеси, можно определить концентрацию данной фазы в поликристалле.

Фазовые превращения. Р. м. применяют для исследования изменений в пересыщенном твёрдом растворе, обусловленных его распадом (старением) и, следовательно, возникновением новых фаз и (или) исчезновением старых. Темпера-турно-временная зависимость изменения концентрации фаз даёт возможность изучать кинетику процессов и научно выбирать, напр., режимы термообработок, определять энергию активации процесса и т. д. Распад твёрдых растворов сопровождается изменением их физ. и механич. свойств. Особенно значительно меняются свойства, когда кристаллич. решётка вновь образующейся фазы совпадает с исходной решёткой твёрдого раствора и между ними нет чёткой границы раздела; в таком случае говорят, что распад протекает когерентно - образуются, напр., зоны Гинье-Престона (рис. 3). Если возникает чёткая граница раздела, то говорят о некогерентных выделениях фаз. Рентгенограммы твёрдых растворов при когерентном и некогерентном распадах существенно отличаются, что позволяет получать важные данные о ходе кристаллоструктурных процессов. Определение типа твёрдого раствора и границы растворимости. Для установления типа твёрдого раствора в Р. м. определяют количество п атомов в элементарной ячейке раствора, используя рентгенографич. данные о её объёме Q и значении плотности раствора р: п = Qp/A*1,66*10-24, где А - средневзвешенный атомный вес. Если п окажется равным числу атомов в элементарной ячейке растворителя nо, то раствор построен по типу замещения; если п>nо - имеем раствор внедрения, при п<nо - раствор вычитания.

Для установления границы растворимости в твёрдом состоянии в Р. м. анализируют изменения периодов кристаллич. решётки при повышении концентрации раствора. Концентрация, при к-рой период решётки (для 2 компонентных растворов) перестаёт меняться при дальнейшем изменении состава, определяет предельную растворимость для данной темп-ры. По найденным значениям предельной растворимости для различных темп-р строят границу растворимости. Рентгенографическое исследование расплавленных и аморфных веществ. Аморфные вещества и расплавы дают диффузное рассеяние рентгеновских лучей (см. рис. 6 в ст. Рентгеновский структурный анализ), но на рентгенограммах всё же можно выделить немногочисленные и очень размытые интерференционные максимумы. Анализ дифракционных картин (рис. 4,a) позволяет разобраться в структуре жидкостей и аморфных тел; при этом определяется функция атомного распределения р (т), т. е. усреднённое по объёму Q число атомов N в 1 см3 на расстоянии r от центрального атома: р (г) = (dN/dQ)r (рис. 4, б). Диффузный фон несёт также информацию об электронной структуре сплава.
 
 

Рис. 3, Диффузное рассеяние состаренного монокристалла Ni - Be. Дополнительное диффузное рассеяние вокруг отражений твёрдого раствора вызвано распадом пересыщенного твёрдого раствора с образованием мелкодисперсной новой фазы, имеющей ту же кристаллич. решётку, что и раствор, но отличающуюся по составу и удельному объёму (разные периоды решётки). Для каждого отражения приведены индексы интерференции, отличающиеся от миллеровских индексов порядком отражения.

2202-38.jpg

Рис. 4. Дебаеграмма (а) аморфного твёрдого тела (или жидкости, расплава) и график (б) изменения распределения р(r) атомной плотности Hg с расстоянием r от центра неупорядоченного скопления. Появление нескольких первых размытых максимумов интенсивности I(S) (где S=sin 0/Л.) вызвано неупорядоченным скоплением атомов (ионов).

Исследование ближнего и дальнего порядка. В твёрдых растворах атомы компонентов распределены, как правило, не хаотично, а с нек-рой корреляцией (см. Дальний порядок и ближний порядок). Когда корреляция существует только в ближайших координационных сферах, возникает или ближнее упорядочение (напр., в сплавах Fe-Si и Fe-Al), либо ближнее расслоение (Сr-Мо и Si-Ge). Рентгенографически это можно обнаружить по появлению дополнительного диффузного фона. С помощью Р. м. установлено, что при понижении темп-ры в твёрдых растворах с ближним расслоением обычно происходит распад на 2 твёрдых раствора (напр., Al-Zn), а в растворах с ближним упорядочением при этом возникает дальний порядок (напр., в Fe3Al). В последнем случае корреляция между упорядоченными атомами наблюдается в объёме всего образца, что сопровождается появлением на рентгенограмме слабых дополнительных сверхструктурных линий (рис. 5), по интенсивности к-рых можно судить о степени развития дальнего порядка.
 

Рис. 5. Дебаеграмма сплава Fe - Al. При упорядоченном расположении атомов разного сорта, кроме обычных отражений 110, 200, 211, 220, 310, присущих твёрдому раствору с объёмноцентрированной кубической решёткой, появляются более слабые дополнительные сверхструктурные отражения 100, 111, 210, 300, 221. Нарушение порядка приводит к ослаблению интенсивности сверхструктурных линий.

Рентгенографическое исследование тепловых колебаний. Для исследования используют рентгенографич. методику измерения диффузного рассеяния рентгеновских лучей, вызванного тепловыми колебаниями, на монокристаллах. Эти измерения позволяют получить дисперсионные кривые v=f(k) (где v - частота, a k - волновой вектор упругих волн в кристалле) по различным направлениям в кристалле. Знание дисперсионных кривых даёт возможность определить упругие константы кристалла, вычислить константы межатомного взаимодействия и рассчитать фононный спектр кристалла.

Об изучении рентгеновскими методами распределения дефектов в достаточно крупных и почти совершенных монокристаллах см. в ст. Рентгеновская топография.

Исследование радиационных повреждений. Р. м. позволяет установить изменения структуры кристаллич. тел под действием проникающей радиации (напр., изменение периодов решётки, возникновение диффузных максимумов и т. д.), а также исследовать структуру радиоактивных веществ.

Лит.: Уманский Я. С., Рентгенография металлов и полупроводников, М., 1969; его же, Рентгенография металлов, М., 1967; Иверонова В. И., Ревкев и ч Г. П., Теория рассеяния рентгеновских лучей, М., 1972; Хачатурян А. Г., Теория фазовых превращений и структура твердых растворов, М., 1974; Кривоглаз М. А., Применение рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов для исследования несовершенств в кристаллах, К., 1974: Конобеевский С. Т., Действие облучения на материалы, М., 1967: Кривоглаз М. А., Теория рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов реальными кристаллами, М., 1967; У м а н с к и й Я. С., Чириков Н. В., Диффузия и образование фаз, М., 1974; W а r r е n В. Е., X-ray diffraction, N.'Y., 1969; S с h u 1 z e G. R., Metallphysik, В., 1974.

Я. С. Уманский, Н. В, Чириков.

РЕНТГЕНОГРАФИЯ МОЛЕКУЛ, область рентгеновского структурного анализа, посвящённая изучению строения молекул, находящихся в конденсированных состояниях (кристаллы, аморфные вещества и молекулярные жидкости). При исследовании молекул газов и паров получают их рентгенограммы, на к-рых наблюдаются одно или несколько размытых диффузных колец; такие рентгенограммы позволяют в ряде случаев определять межатомные расстояния в молекуле.

РЕНТГЕНОДЕФЕКТОСКОПИЯ, см. вст. Дефектоскопия.

РЕНТГЕНОДИАГНОСТИКА, распознавание повреждений и заболеваний человека и животных на основе данных рентгенологического исследования. Нек-рые органы (кости, лёгкие, сердце) хорошо видны на снимках при рентгенографии и на флюороскопич. экране при рентгеноскопии благодаря тому, что разные ткани имеют различные коэффициенты поглощения рентгеновских лучей; др. органы можно исследовать только после введения в организм рентгеноконтрастных веществ (см. Диагностические средства). В мед. практике рентгенологич. данные необходимы для выяснения локализации, объёма и характера анатомич. изменений, изучения функции органов, наблюдения за течением болезни, её осложнениями и исходом. Поскольку Р. сопровождается лучевой нагрузкой, соблюдаются меры защиты организма от излучений. Совр. клиническая диагностика основана на комплексном исследовании больного различными методами, поэтому правильная методика Р. включает такие этапы, как предварительное ознакомление с жалобами больного и клинич. картиной болезни; сопоставление данных рентгенологич. и др. диагностич. методов, а также результатов предыдущих рентгенологич. исследований; проверку правильности рентгенологич. заключения путём дальнейшего наблюдения за больным и эффектом леч. мероприятий.

Лит.: Методика и техника рентгенологического исследования, под ред. И. Г. Лагуновой, М., 1969; ЛинденбратенЛ. Д., Этапы диагностического анализа рентгенограмм. (На пути к теории рентгенологического распознавания), "Вестник рентгенологии и радиологии", 1972, № 2; Р о р р e H., Technik der Rontgendiagnostik, Stuttg., 1961.

Л. Д. Линденбратен.

РЕНТГЕНОКОНТРАСТНЫЕ СРЕДСТВА, хим. вещества - в основном иод-содержащие препараты (кардиотраст, би-литраст, трийотраст и др.), применяемые для рентгенологич. исследования органов и тканей человека. Подробнее см. в ст. Диагностические средства.

РЕНТГЕНОЛОГИЯ, медицинская и ветеринарная дисциплина, предмет изучения к-рой - теория и практика использования рентгеновского излучения для исследования здорового и больного организмов человека и животных. Возникла на рубеже 19-20 вв., после открытия (1895) рентгеновских лучей. Пионерами Р. были: в России - А. С. Попов (в январе 1896 изготовил, по-видимому, 1-ю в стране рентгеновскую трубку и произвёл мед. исследования), В. Н. Тонков (в феврале 1896 сообщил о применении рентгеновских лучей в изучении скелета, положил начало рентгеноанатомии), А. К. Яновский (в феврале 1896 начал сисгематич. рентгенологич. исследования больных в Воен.-мед. академии), И. Р. Тарханов (одним из первых показал биологич. действие рентгеновского излучения); в Австрии - г. Гольцкнехт; в Германии - Г. Альберс-Шёнберг, А. Кёлер; в США - К. Бек, Ю. Колдуэлл, В. Мортон; во Франции - А. Беклер; в Швеции - И. Форселль. Большой вклад в развитие Р. как науч. мед дисциплины внесли рус. врачи С.П. Григорьев, М. И. Неменов, С. А. рейнберг; М. Обре (Франция), А. О. Окерлунд (Швеция), Г. Берг (Герма-ния), Дж. Кейз, Дж Фалер (США) и мн. др.

Р. сыграла важную роль в разработке мн. проблем морфологии, физиологии и патологии человека, а также в развитии практич. здравоохранения; рентгенологич. метод принадлежит к ведущим способам распознавания болезней (см. Рентгенодиагностика). Прогресс Р. во 2-й пол. 20 в. связан с науч. -технич. революцией - появлением электроннооптич. усилителей рентгеновского изображения, рентгенотелевидения, приспособлений для скоростной рентгеновской съёмки и катетеризации сосудов, видеомагнитной записи и т. д. Перед совр. Р. стоят проблемы дальнейшего совершенствования мед. рентгенотехники и методики обследования больных; развития теории рентгенологич. распознавания болезней, в частности теории распознавания рентгеновских "образов", и создания автоматизированных устройств для анализа рентгенограмм и флюорограмм разных органов; развития клинич. ангиографии и лимфографии; внедрения в практику электрорентгенографии; совершенствования защиты больных и персонала при проведении рентгенологич. исследования и др.

Основоположники вет. Р. в СССР - Г. В. Домрачёв, А. И. Вишняков, возрастной и сравнит, рентгеноанатомии животных - Г. Г. Воккен, работы к-рого посвящены рентгеноостеологии, антропологний ангиологии. С 1923 центрами вет. р. становятся Казанский и Петроградский (Ленинград.) вет. ин-ты; в первом разрабатывались вопросы рентгенодиагностики заболеваний внутр. органов домашних животных, во втором - костно-суставных заболеваний Сов. вет. Р. изучила мн. вопросы диагностики патологии с.-х. вопросы диагностики патологии с.-х. животных, связанной С нарушением минерального обмена (И. Г. Шарабрин и др.), диагностики болезней органов дыхания, пищеварения у крупных И мелких животных (В А Липин К CD Муфаров и др.) и переломов костей конечностей (А. Л. Хохлов и др.).

Исторически сложилась связь между р. и радиологией. Это отражено, в частности, в названиях (рентгенорадиологические) ин-тов, науч. обществ, съездов, журналов, кафедр. Во мн. странах для обозначения Р. применяют термин "радиология", В 1918 в Петрограде был открыт первый в мире спец. рентгенорадиологич. ин-т (ныне Центр, н.-и. рентгенорадиологич. ин-т Мин-ва здравоохранения СССР), Аналогичные ин-ты были созданы затем в Харькове, Москве, Киеве и др. (к 1974 в СССР функционировало 8 ин-тов рентгенологии и мед. радиологии и 4 ин-та мед. радиологии и онкологии). С 1934 введена система единого организационного построения рентгенологич. службы - т. н. рентгеновские центры (впоследствии - рентгеновские станции, рентгенологич. отделения) и должность гл. рентгенолога во всех республиках, краях, областях и крупных городах страны; они планируют сеть рентгеновских кабинетов, оказывают научно-методич., технич. и консультативную помощь врачам-рентгенологам. Р. преподаётся на кафедрах Р. и радиологии мед. ин-тов и мед. ф-тов ун-тов. Специализация по Р. проводится на рабочих местах в крупных больницах и н.-и. ин-тах, в интернатуре и аспирантуре мед. ин-тов и в ин-тах усовершенствования врачей. Курс вет. Р. введён на кафедрах диагностики или терапии незаразных болезней вет. вузов и ф-тов. За рубежом нет единой системы подготовки врачей-рентгенологов. В большинстве стран она осуществляется на двух-трёхгодичных курсах при крупных рентгенологич. отделениях.

Сов. рентгенологи объединены во Всесоюзное науч. общество рентгенологов и радиологов (осн. в 1919 под названием Росс, ассоциации рентгенологов и радио-логов; первый съезд росс, рентгенологов и радиологов состоялся ранее - в 1916 в Москве), к-рое насчитывает (1974) св. 10 тыс. чл.; с 1969 входит в Междунар. общество радиологов. Междунар. радиологические конгрессы проходят с 1925 (Лондон) каждые 3-4 года. Исследования по Р. публикуются в СССР преим. в журн. "Вестник рентгенологии и радиологии" (с 1920). Важнейшие зарубежные периодич. изд. по P.: "Acta гаdiologica" (Stockh., с 1921), ч American Journal of Roentgenology, Radium Thera-ру and Nuclear Medicine" (с 1913 по 1922 под назв. "American Journal Roentgenology", N. Y., с 1929 - Springfield), "British Journal of Radiology" (L., с 1896), "Fortschritte auf dem Gebiete der Rontgenstrahlen und der Nuclearmedizin" (Stuttg., с 1897), "Journal de radiologie, d'electrologie et de medicine nucleaire" (P., с 1914), "Nippon acta radiologica" (Tokyo, с 1940), "Polski Przeglad Radiologii i Medycyny Nuclearnej" (Warsz., с 1926), "Radiologe" (В., с 1961), "Radiology" (Siracuse, с 1929) и др.; междунар. журнал социалистич. стран "Radiologia diagnostica" (В., с 1960).

Лит.: Очерки развития медицинской рентгенологии, под ред. С. А. Рейнберга, М., 1948; Материалы по истории рентгенологии в СССР под ред. С.А. Реинберга, М., 1948; Линденбратен Л. Д., Об интеграции медицинских наук и специализации рентгенологов, Вестник рентгенологии и радиологии, 1967, N° 4; 3 е д г е н и д з е Г. А. , П а л ы г а Г. Ф.. Советские рентгено-радиологи к 50-летию образования СССР, там же, 1972, № 6; Ehrenbuch der Rontgenologen und Radiologen

Л.Д. Линденбратен.

РЕНТГЕНОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ, люминесценция, возбуждаемая рентгеновскими и -у-лучами; частный случай радиолюминесценции. Наиболее важным применением Р., к-рое было первым технич. применением люминесценции вообще, является получение изображении на рентгеновских экранах.

РЕНТГЕНОМЕТРИЯ, раздел дозиметрии, включающий методы измерения и расчёта дозы рентгеновского и у-излучений. Для измерений в Р. применяются рентгенметры, к-рые обычно градуируются в рентгенах (см. Дозиметрические приборы). Р. изучает также действие рентгеновского и у-излучений на живые организмы (см. Биологическое действие ионизирующих излучений).

Лит.: ПоройковИ. В., Рентгенометрия, -М.- Л., 1950; Аглинцев К. К., Основы дозиметрии ионизирующих излучений, Л., 1954. См. также лит. при ст. Доза.

РЕНТГЕНОСКОПИЯ, просвечивание, флюороскопия, рентгенологическое исследование, при к-ром рентгеновское изображение объекта получают на флюороскопич. экране; один из основных методов рентгенодиагностики. Обычную Р. проводят в затемнённом помещении (в условиях темновой адаптации). При рентгенотелевиз. просвечивании изображение усиливают посредством электроннооптического преобразователя и передают на телевиз. экран. Во многих случаях Р. сочетают с рентгенографией. Р. легко выполнима, позволяет исследовать больного в разных проекциях и наблюдать за функцией (движением) органов. Поскольку при Р. хуже, чем на рентгенограмме, различимы мелкие детали изображения и не остаётся документа (снимка, кривой) для повторного рассмотрения и наблюдения за эволюцией болезни, оптимальным считают рентгенотелевиз. просвечивание с видеомагнитной записью.

Лит.: Рабкин И. X., Ермаков Н. П., Электронно-оптическое усиление, рентгеноте леви дение, рентгенокинематография, М., 1969; Z s е Ъ б k Z. В., Einfiihrung in die Methodik der Rontgenuntersuchungen, Bdpst, 1967. Л. Д. Линденбратен.

РЕНТГЕНОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ, то же, что рентгеновский структурный анализ.

РЕНТГЕНОТЕРАПИЯ, раздел лучевой терапии, охватывающий теорию и практику лечебного применения рентгеновских лучей, генерируемых при напряжении на рентгеновской трубке 20-60 кв и кожно-фокусном расстоянии 3-7 см (короткодистанционная Р.) или при напряжении 180-400 кв и кожно-фокусном расстоянии 30-150 см (дистанционная Р.). Р. проводят преим. при поверхностно расположенных опухолях и при нек-рых др. заболеваниях.

РЕНУАР (Renoir) Жан (р. 15.9.1894, Париж), французский кинорежиссёр. Сын художника П. О. Ренуара. С 1924 работает в кино. Первые фильмы: "Дочь вод" (1924), "Нана" (1926, по Э. Золя), "Маленькая продавщица спичек" (1928, по X. К. Андерсену). Звуковые фильмы Р.- "Сука" (1931), "Будю, спасённый из воды" (1931), "Тони" (1934), "Преступление господина Ланжа" (1935) и др. отражали подъём солидарности трудящихся, давали реалистич. картину жизни франц. общества. Р. примыкал к движению Нар. фронта (1935-38), руководил постановкой короткометражного фильма "Жизнь принадлежит нам" (1936), сделанного по заказу франц. компартии. Идеи Нар. фронта нашли отражение в лучшем фильме Р. "Великая иллюзия" (1937), действие к-рого происходит во время 1-й мировой войны 1914-18. Поставил "Марсельезу" (1938), где воспроизведён эпизод Великой франц. революции, "На дне" (1936, по М. Горькому), "Человек-зверь" (1938, по Золя), запрещённую в начале 2-й мировой войны 1939-45 комедию "Правила игры" (1939). После капитуляции Франции жил в США. В 1952 вернулся на родину. Фильмы 50-х гг. отличаются театр, зрелищностью, обращением к историческому прошлому ("Золотая карета", 1952, по пьесе "Карета святых даров" Мериме, "Французский канкан", 1956, "Завтрак на траве", 1959, "Завещание доктора Корделье", 1960, и др.). Творчество Р. 30-х гг. оказало известное влияние на итал. неореализм. В фильмах Р. участвовали его брат - Пьер Р. (актёр) и племянник - Клод Р. (оператор).

Лит.: Лепроон П., Современные Французские кинорежиссёры, пер. с франц., М., 1960; Жан Ренуар. Статьи. Интервью. Воспоминания. Сценарий, [пер. с франц.], Сборник, М., 1972. В. И. Божович.

РЕНУАР (Renoir) Пьер Огюст (25.2. 1841, Лимож,-17.12.1919, Кань-сюр-Мер, близ Ниццы), французский живописец, график и скульптор, один из основателей импрессионизма. С 1845 жил в Париже. С 1854 расписывал изделия из фарфора, шторы и веера. В 1862-64 учился в Школе изящных иск-в и в мастерской Ш. Глейра, где сблизился с К. Моне, А. Сислеем и Ф. Базилем. В ранних работах Р. с их плотным письмом и чёткой очерченностью форм заметно влияние Г. Курбе и Э. Мане (портрет четы Сислей, 1868, Музей Вальраф-Рихарц, Кёльн). На рубеже 1860-70-х гг. Р. переходит к живописи на пленэре, естественно и органично включая человеческую фигуру в изменчивую свето-возд. среду ("Купание на Сене", 1869, Музей изобразит, иск-в им. А. С. Пушкина, Москва). Его палитра светлеет, письмо становится прозрачным, мазок - вибрирующим, колорит насыщается тонкими рефлексами, смягчёнными контрастами тёплых по тону теней и богатых серебристо-жемчужными оттенками освещённых зон ("Ложа", 1874, Ин-т Курто, Лондон). В отличие от большинства импрессионистов, Р. (как и Э. Дега) интересует прежде всего индивидуальность человека - в его единстве с природой, в живом общении с др. людьми, в случайных жизненных ситуациях. Он фиксирует тончайшие нюансы настроения модели (портрет В. Шоке, 1876, частное собрание, США), выявляет эмоциональность артистич. натуры (этюд к портрету актрисы Ж. Самари, 1877, Музей изобразит, иск-в им. А. С. Пушкина, Москва) и непосредственность юного характера ("Мадмуазель Гримпель с голубой лентой", 1880, частное собрание, Париж). И в портретах и в жанровых композициях Р. стремится подчеркнуть ощущение полноты бытия. Его привлекает праздничная сторона городской жизни - балы, танцы, прогулки с их динамикой и пестротой персонажей ("Мулен де ла Галет", 1876, Музей импрессионизма, Париж), сцены безмятежного отдыха ("После обеда", 1879, илл. см. т. 10, табл. V, стр. 208-209). Однако эпизоды, кажущиеся выхваченными Р. из потока жизни, фрагментарными, по сути лишены эффекта мимолётного события, как бы замедлены, продлены во времени, всегда композиционно уравновешены. Особым обаянием проникнуты женские образы Р.; различные по внутр. характеристике, они сходны между собой внешне (миндалевидный разрез глаз, округлость лиц, плавность силуэтов), словно отмечены общей печатью среды и эпохи ("Зонтики", 1879, Нац. гал., Лондон; "Девушки в чёрном", 1883, Музей изобразит, иск-в им. А.С. Пушкина). Современный тип женской красоты Р. утверждает и в изображении обнажённой натуры, достигая редкой изысканности карнации (построенной на сочетании осн. золотистого тона и зеленовато-голубых рефлексов), мягкой и гибкой пластичности в трактовке нагого тела ("Нагая женщина, сидящая на кушетке", 1876, Музей изобразит, иск-в им. А. С. Пушкина, Москва). С 1880-х гг. Р. всё более тяготеет к классич. ясности образов (в 1881-82 он посещает Италию), в его живописи нарастают черты декоративизма, формы ограничиваются контуром, моделировка объёмов становится жёсткой, в колорите преобладают оранжево-розовые тона.

О. Ренуар. Автопортрет. Автолитография. 1915.

Лаконизмом и лёгкостью штриха отличаются многочисл. рисунки Р. Скульптурные работы Р. (гл. обр. нач. 1900-х гг.) стилистически сближаются с произв. А. Майоля ("Венера", бронза, 1914-16, Музей Вальраф-Рихарц, Кёльн). Жизнерадостное, глубоко гуманистич. творчество Р. оказало значит, воздействие на развитие реалистич. иск-ва 20 в.

Лит.: Воллар А., Ренуар, [пер. с франц., вступ. ст. А. В. Луначарского], Л., 1934; О. Ренуар. [Альбом. Вступ. ст. М. Прокофьевой, М., 1966]; В е л ь ч и нс к а я И., Ренуар. [Альбом], М., [1970]; Riviere G., Renoir et ses amis, P., 1921; Renoir J., Renoir, P., 1962 (рус. пер.- М., 1970). В. А. Калмыков.

РЕНУВЬЕ (Renouvier) Шарль (1.1.1815, Монпелье, -1.9.1903, Прад), французский философ-идеалист, лидер франц. неокантианства (неокритицизма). С 1900 чл. Академии моральных и политич. наук. В. И. Ленин охарактеризовал его философию как "...соединение феноменализма Юма с априоризмом Канта" (Поли, собр. соч., 5 изд., т. 18, с. 221). В качестве исходного пункта философии Р. выдвигал реальность фактов сознания как нечто самоочевидное. Поэтому Р. отрицал существование "вещей в себе" и рассматривал их как явления. Следуя феноменализму Юма, он считал, что опыт есть совокупность явлений, а отношение мышления и бытия - принципиальная координация субъекта и объекта познания. Продолжая линию априоризма Канта, Р. строил систему категорий, в к рой центр, место занимает категория отношения. Но в отличие от Канта, Р. не проводил различия между формами чувственности и рассудка, поэтому пространство и время также оказываются у него категориями. В более поздних работах Р. занимался гл. обр. проблемами нравственности и свободы воли. Его философия сближается с этич. персонализмом. Этика Р., первоначально созвучная кантов-ской, впоследствии основывается на отрицании необходимости в мире и утверждении свободного творчества множества духовных существ - личностей. Философия Р. оказала влияние на формирование франц. персонализма.

Соч.: Manuel de philosophic moderne, P., 1842; Essais de critique generale, v. 1 - 4, P., 1854 - 64; Esquisse d'une classification syste-matique des doctrines philosophiques, v. 1 - 2, P., 1885 - 86; La nouvelle monadologie, P., 1899; Le personnalisme, P., 1903.:

Лит.: Лапшин И. И., Неокритицизм Шарля Ренувье, в сб.: Новые идеи в философии, № 13, СПБ, 1914; История философии, т. 3, М., 1959, с, 481-85; М i 1 h a u d G., La philosophic de Ch. Renouvier, P., 1927; Verneaux R., L'idealisme de Renouvier, P., 1945. А. П. Огурцов,

РЕНФРУ (Renfrew), быв. графство в Великобритании, в Шотландии, в басе. ниж. Клайда, у зал. Ферт-оф-Клайд. С 1975 - округ в адм. районе Стратклайд. Города- Пейсли, Клайдбанк и др.

РЕНЬЕ (Regnier) Анри Франсуа Жозеф де (псевд.- Гюг В и н ь и, Hugues Vignix) (28.12.1864, Ояфлёр, Кальвадос,-23.5.1936, Париж), французский писатель, чл. Франц. академии (1911). Обучался в парижском коллеже. В первых стихотворных сб-ках Р. "Грядущие дни" (1885), "Успокоение" (1886), "Ландшафты" (1887), "Эпизоды" (1888), написанных под влиянием романтиков и парнасцев (см. "Парнас"), отчасти - П. Верлена, преобладает лирика утончённых чувств. Позже Р. переходит к туманной символике в духе С. Малларме: сб-ки "Стихотворения в античном и рыцарском духе" (1887-90) и "Как во сне" (1892). Пытаясь реформировать франц. стихосложение, Р. пользуется свободным стихом. Однако в следующих сб-ках он возвращается к традиц. строгой форме, сохраняя понимание рифмы: "Глиняные медали" (1900), "Город вод" (1902), "Крылатая сандалия" (1906), "Зеркало часов" (1910), "Vestigia flammae" (лат.; "Следы пламени", 1921). Быстротечность времени, хрупкость прекрасных форм бытия, обретающих бессмертие в творческом воображении поэта,- гл. темы поэзии и прозы Р.: романы "Дважды любимая" (1900), "Живое прошлое" (1905), "Страх перед любовью" (1907), "Грешница" (1920), "Я, она и он" (1935) и др.; рассказы сб-ков "Яшмовая трость" (1897), "Лаковый поднос" (1913), "Утраченное счастье" (1924) и др. Р. стремится воскресить эстетизированяый дворянский быт 17-18 вв. Его проза отмечена чертами декадентского эстетства и нравств. безразличия, но в образно-эмоциональном строе её ощущается неприятие бурж. практицизма, корыстолюбия и ханжества. Р. сумел создать достоверные, а в нек-рых случаях даже сатирические образы аристократов.

Ренье. Офорт Т. ван Рейселбергe.

Соч.: CEuvre romanesque, v. 1-5, P., 1929-30; OEuvres, t. 1-7, P., 1930-31; в рус. пер.- Собр. соч., вступ. ст. А. А. Смирнова, т. 1 - 19, Л., 1923 - 26; Лившиц Б., Французские лирики XIX-XX веков, Л., 1937; Тень деревьев. Стихи зарубежных поэтов в пер. И. Эренбурга, М., 1969.

Лит.: История французской литературы, т. 3, М., 1959; Кржевский Б. А., Статьи по зарубежной литературе, М. - Л., 1960; Луначарский А. В., Собр. соч. в 8 томах, т. 5, М., 1965, с. 205-10; G о u r m о n t J. de, Henri de Regnier et son oeuvre, P., 1921; Buenzod E., Henry de Regnier, [Avignon, 1966]; Lowell A., H. de Regnier, в его кн.: Six french poets, Freeport, [1967], p. 149-209. В. Е. Шор.

РЕНЬЕ (Regnier) Жан Луи (1771-1814, Париж), граф, франц. генерал. В армии с 1792. В 1794-95 адъютант ген. Ш. Пишегрю, с 1796 нач. штаба Рейнской армии. Командовал дивизией во время Египетской экспедиции 1798-1801 и в 1805-07 во время войн Франции с 3-й и 4-й коалициями в Италии. В 1808 воен. министр Неаполитанского королевства, с 1809 командовал корпусом (в 1810-11 в Португалии и Испании). Во время похода Наполеона на Россию в 1812 командир 7-го (саксонского) корпуса, действовавшего на Волыни, а в кампании 1813 - в Германии. В ходе Лейпцигского сражения 1813 саксонцы перешли на сторону союзников, а Р. был взят в плен. После обмена пленными уехал в Париж, где вскоре умер.

РЕНЬЕ (Regnier) Матюрен (21.12.1573, Шартр,-22.10.1613, Руан), французский поэт. Продолжил традиции Ф. Рабле и К. Маро, вобрал опыт "Плеяды" и уроки Ф. Малерба. В гл. соч.- "Сатиры" (1608-13) - дана картина жизни франц. общества на рубеже 16-17 вв. Бытовой элемент и точные социальные и психологич. характеристики сочетаются у Р. с филос. и морально-этич. обобщениями. " Сатиры " оказали влияние на развитие этого жанра в лит-ре классицизма (Н. Буа-ло, Ж. де Лафонтен) и отчасти на драматургию (Мольер).

Соч.: C Euvres completes, P., 1958; в рус. пер., в кн.: Поэты французского Возрождения, Л., 1938.

Лит.: Виппер Ю. Б., Формирование классицизма во французской поэзии начала 17 в., М., 1967; V i a n е у J., M. Regnier, Р., 1896.

РЕНЬО (Regnault) Анри Виктор (21.7. 1810, Ахен,-19.1.1878, Париж), французский физик и химик, чл. Парижской АН (1840). Окончив в 1832 Политехнич. школу в Париже, поступил в Горный ин-т. С 1840 проф. химии Политехнич. школы в Париже; в 1841 проф. физики в Коллеж де Франс. С 1847 гл. горный инженер, а с 1854 директор Севрской фарфоровой фабрики. С 1835 занимался исследованием органич. соединений; в 1840 совместно с Ж. Б. А. Дюма предложил хим. типов теорию. Р. провёл чрезвычайно тщательные опыты по определению физ. констант (удельной теплоёмкости, теплового расширения, теплоты испарения, упругости паров и т. д.) газов, паров, жидкостей, твёрдых тел, занимался измерением скорости звука в газах. Доказал, что температурные коэфф. расширения у различных газов неодинаковы. Выполнил опытную проверку Дюлонга и Пти закона, Бойля - Мариотта закона. Наиболее точно для своего времени определил механический эквивалент теплоты, составил таблицы упругости паров. Р. сконструировал воздушный термометр, пирометр и гигрометр, занимался усовершенствованием газового освещения в Париже.

Соч.: Cours elementaire de chimie, 6 ed., t. 1-4, P., 1870; Premiers elements de chimie, 6 ed., P., 1873.

Лит.: Розенбергер Ф., История физики, пер. с нем., ч. 3, в. 2, М.- Л., 1936.

РЕНЬЯР (Regnard) Жан Франсуа (7.2. 1655, Париж,-4.9.1709, замок Грийон близ Дур дана), французский драматург. С 1688 сочинял фарсы с музыкой и танцами (многие написаны совм. с Ш. Р. Дюфрени). В 1694 Р. поставил в театре "Комеди Франсез" пьесу "Серенада" (изд. 1695). Признание принесла Р. комедия в стихах "Игрок" (пост. 1696, изд. 1697). Переодевания, комич. недоразумения, фарсовые сцены характерны для его комедий, написанных на сюжеты Плавта, - "Неожиданное возвращение" (пост, и изд. 1700) и "Менехмы" (пост. 1705, изд. 1706). В центре самой значит, стихотворной комедии Р. "Единственный наследник" (изд. 1708) - образ хитрого и умного слуги. Классицистские комедии Р., лишённые глубины и сатирич. остроты, свойственных Мольеру, носят гл. обр. развлекат. характер. Написал автобио-графич. роман "Провансалка" (изд. 1731).

Соч.: C Euvres completes, P., 1875; в рус. пер.- Комедии, Л.- М., 1960.

Лит.: История французской литературы,. т. 1, М.- Л., 1946, с. 607 - 10; История западноевропейского театра, т. 2, М., 1957, с. 124-29; Galame A., Regnard. sa vie et son ceuvre, P., 1960. И. А. Лилеева.

РЕОБАЗА (от греч. rheos - течение, поток и basis - ход, движение; основание), наименьшая сила постоянного электрич. тока, вызывающая при достаточной длительности его действия возбуждения в живых тканях. Понятие Р. ввёл в физиологию Л. Лапик в 1909, определяя зависимость между силой тока и длительностью его действия при изучении наименьшего (порогового) эффекта возбудимых тканей. Р., как и хронаксия, даёт представление о возбудимости тканей и органов по порогу силы и длительности действия раздражения. Р. соответствует порогу раздражения и выражается в вольтах или миллиамперах. Значение Р. можно вычислить по формуле: i =a/t+b, где i - сила тока, t - длительность его действия, а и b - константы, определяемые свойствами ткани. Константа b является Р., т. к. при длит, действии раздражающего тока отношение a/t будет очень мало и i практически равняется b. Р. нередко наз. пороговые значения не только электрических, но и др. раздражителей.

РЕОБИОНТЫ (от греч. rheos - течение, поток и бионт), растения и животные, обитающие в текучих водах. См. также Реофильные животные.

РЕОВИРУСЫ (от первых букв англ, respiratory enteric orphans и вирусы), группа РНК-содержащих вирусов, выделенных от человека, млекопитающих и птиц. Размер вирусной частицы 60-90 нм. Наружная оболочка (капсид), заключающая внутренний капсид с двухцепочечной рибонуклеиновой кислотой, состоит из белковых субъединиц (капсомеров). Содержат фермент РНК-зависимую РНК-полимеразу. Размножаются в цитоплазме. Патогенность Р. для человека и животных доказана не во всех случаях (условно-патогенные вирусы). К Р. могут быть отнесены также вирус карликовости риса, вирус раневых опухолей растений и вирус цитоплазматического полиэдроза насекомых.

РЕОГРАФИЯ (от греч. rheos - течение, поток и ...графия), метод изучения кровенаполнения к.-л. участка тела путём графич. регистрации колебаний его электрич. сопротивления. Применяется в физиологии и медицине. Метод основан на том, что при пропускании через участок тела переменного тока звуковой или сверхзвуковой частоты (16-300 кгц) роль проводника тока выполняют жидкие среды организма, прежде всего кровь в крупных сосудах; это даёт возможность судить о состоянии кровообращения в определённой области тела или органе (напр., конечности, мозге, сердце, печени, лёгких). На кровенаполнение влияют тонус сосудов и общее количество крови, поэтому Р. даёт косвенное представление о пери-ферич. сопротивлении току крови в сосудах и об объёме циркулирующей крови. Реограмму записывают с помощью реографа, состоящего из блока питания, генератора тока высокой частоты, усилителя, записывающего прибора и электродов. В медицине Р. применяется как один из диагностич. методов при заболеваниях сердца и сосудов, др. внутр. органов, а также при кровопотере и шоке. См. также Плетизмография.

РЕОЛОГИЯ (от греч. rheos - течение, поток и ...логия), наука о деформациях и текучести вещества. Р. рассматривает процессы, связанные с необратимыми остаточными деформациями и течением разнообразных вязких и пластич. материалов (неньютоновских жидкостей, дисперсных систем и др.), а также явления релаксации напряжений, упругого последействия и т. д.

Термин "Р." ввёл амер. учёный Ю. Бинтам, к-рому принадлежат ценные реологич. исследования жидкостей и дисперсных систем. Официально термин "Р." принят на 3-м симпозиуме по пластичности (1929, США), однако отд. положения Р. были установлены задолго до этого. Р. тесно переплетается с гидромеханикой, теориями упругости, пластичности и ползучести; в ней широко пользуются методами вискозиметрии. В основу Р. легли законы И. Ньютона о сопротивлении движению вязкой жидкости, Навье - Стокса уравнения движения несжимаемой вязкой жидкости, работы Дж. Максвелла, У. Томсона и др. Значит, вклад внесён рус. учёными: Д. И. Менделеевым, Н. П. Петровым, Ф. Н. Шведовым и сов. учёными П. А. Ребин-дером, М. П. Воларовичем, Г. В. Виноградовым и др.

С проблемами Р. приходится встречаться в технике: при разработке технологии разнообразных производств, процессов, при проектных работах и конструкторских расчётах, относящихся к самым различным материалам: металлам (особенно при высоких темп-pax), композиционным материалам, полимерным системам, нефтепродуктам, глинам и др. грунтам, горным породам, строит, материалам (бетонам, силикатам и др.), пищевым продуктам и т. д.

В Р. существует неск. подразделов. Теоретическая Р. (феноменологическая Р., или макрореология) может рассматриваться как часть механики сплошных сред, она занимает промежуточное положение между гидромеханикой и теориями упругости, пластичности и ползучести. Она устанавливает зависимости между действующими на тело механич. напряжениями, вызываемыми деформациями, и их изменениями во времени. При обычных в механике сплошных сред допущениях об однородности и сплошности материала теоретич. Р. решает разные краевые задачи деформирования и течения твёрдых, жидких и иных тел. Осн. внимание обращается на сложное реологич. поведение вещества, напр, когда одновременно проявляются вязкие и упругие свойства или вязкие и пластические. Общее реологич. уравнение состояния вещества пока не установлено, имеются ур-ния лишь для отдельных частных случаев. Для описания реологич. поведения материалов пользуются механич. моделями, для к-рых составляют дифференц. уравнения, куда входят различные комбинации упругих и вязких характеристик. Реологич. моделями пользуются при изучении механич. свойств полимеров, внутр. трения в твёрдых телах и др. свойств реальных тел.

Экспериментальная Р. (р е о м е т р и я) определяет различные реологич. свойства веществ с помощью спец. приборов и испытат. машин.

Микрореология исследует деформации и течение в микрообъёмах, напр, в объёмах, соизмеримых с размерами частиц дисперсной фазы в дисперсных системах или с размерами атомов и молекул.

Биореология исследует течение разнообразных биологич. жидкостей (напр., крови, синовиальной, плевральной и др.), деформации различных тканей (мышц, костей, кровеносных сосудов) у человека и животных.

Лит.: Реология, пер. с англ., М., 1962; Рейнер М., Реология, пер. с англ., М., 1965; Вол а ров и ч М. П., Малинин Н. И., Исследования в области феноменологической реологии, "Инженерно-физический журнал", 1969, т. 16, № 2; Успехи реологии полимеров, под ред. Г. В. Виноградова, М., 1970; Rheology, v. 1 - 5, N. Y., 1956-69; Flow properties of blood and other biological systems, Oxf.- [a. o. ], 1960.

Н. И. Малинин.

PEОМЕТР (от греч. rheos - течение, поток и ...метр), прибор для измерения объёмного расхода газа; разновидность расходомера. Действие Р. осн. на измерении перепада давления в дросселирующем (сужающем сечение потока) устройстве (диафрагме, капилляре), установленном в трубопроводе, по к-рому поступает газ. Перепад давления, связанный однозначной зависимостью с расходом газа, измеряется дифманометром, шкала к-poro градуируется, как правило, в единицах расхода газа - см3/мин, л/ч. Р. применяют для измерения небольших расходов газа (до 104л/ч) в промышленных и лабораторных установках, напр, в аппаратах для хлорирования воды, в приборах для количеств, анализа состава газов и т. п.

Лит. см. при ст. Расходомер.

РЕОМЮР (Reaumur) Рене Антуан (28.2. 1683, Ла-Рошель, -17.10.1757, замок Бермондьер, Мен), французский естествоиспытатель, чл. Парижской АН (1708). Осн. труды в области физики, зоологии и др. В 1730 описал изобретённый им спиртовой термометр, шкала к-рого определялась точками кипения и замерзания воды и была разделена на 80 градусов (см. Реомюра шкала). В области зоологии осветил вопросы биологии общественных насекомых и тлей, отношения насекомых к растениям; уточнил функции особей пчелиной семьи.

Соч.: Memoires pour servir a 1'histoire des insectes, v. 1-6, P., 1734-42; Regies pour construire les thermometres, dont les degressoient comparables, в кн.: Histoire de 1'Academie royale de sciences, Annee 1730. Avec les memoires de mathematique et de physique pour la meme annee, P., 1732.

Лит.: ЛункевичВ. В., От Гераклита до Дарвина, 2 изд., т. 2, М., 1960.

РЕОМЮРА ШКАЛА, практическая температурная шкала, предложенная в 1730 Р. А. Реомюром. Единица Р. ш.- градус Реомюра (°R). 1 °R равен 1/80 части температурного интервала между точками таяния льда (0 °R) и кипения воды (80 °R), т. е. 1 °R = 1,25 °С. Р. ш. вышла из употребления.

РЕОРГАНИЗАЦИЯ (от ре... и организация), преобразование, перестройка, изменение структуры и функции учреждений, орг-ций и др.

РЕОСТАТ (от греч. rheos - течение, поток и statos - стоящий, неподвижный), электрический аппарат (устройство) для регулирования и ограничения тока или напряжения в электрич. цепи, осн. часть к-рого - проводящий элемент (ПЭ) с переменным электрич. сопротивлением. Величина сопротивления ПЭ может изменяться плавно или ступенчато. При необходимости изменения тока или напряжения в небольших пределах Р. включают в электрич. цепь последовательно (напр., при ограничении пускового тока в электрич. машинах). Для регулирования тока или напряжения в широком диапазоне (от нуля до макс, значения) применяется потенциометрическое включение Р., являющегося в этом случае регулируемым делителем напряжения.

В соответствии с назначением Р. их разделяют на пусковые, пускорегулиро-вочные, нагрузочные и Р. возбуждения. По способу теплоотвода различают Р. с воздушным, масляным и водяным охлаждением. В зависимости от материала, из к-рого изготовлен ПЭ, Р. делятся на металлические (наиболее распространены), жидкостные и угольные. Простейшие металлич. Р.- ползунковые, у к-рых сопротивление изменяется перемещением контактного ползунка непосредственно по виткам проволоки из материала с высоким удельным сопротивлением (манганин, константан, нихром, фехраль, сталь), намотанной на цилиндр из электроизоляционного материала (фарфор, стеатит). Жидкостный Р. состоит из сосуда, наполненного электролитом (10- 15%-ный раствор Na2СО3 или К2СО3 в воде), с опущенными в него электродами. Регулирование его сопротивления осуществляется изменением расстояния между электродами или глубины их погружения в жидкость. Угольный Р. выполняют в виде столбиков, набранных из тонких угольных шайб. Его сопротивление регулируется изменением давления, приложенного к столбикам.

Лит.: Ч у н и х и н А. А., Электрические аппараты, М., 1975. Т. Н. Дильдина.

РЕОСТАТНОЕ ТОРМОЖЕНИЕ, торможение электрическое, при к-ром электродвигатель работает в генераторном режиме, отдавая энергию в пусковые либо в особые тормозные реостаты и создавая при этом тормозной момент на валу машины. Обычно Р. т. применяется для подтормаживания или полной остановки трансп. средства (или движущейся механич. системы) сравнительно небольшой массы, когда количество вырабатываемой при торможении энергии невелико.

2005-2009 © ShareIdeas.biz

Rambler's Top100