السلام عليكم ورحمة الله وبركآته..ًٍَِ~
1. الأشعة السينية عبارة عن موجات ( صوتية – كهرومغناطيسية – ضوئية ) ذات طاقة عالية جدًا
2. أذكر خصائص الأشعة السينية؟
أ- لها تردد عالي وطول موجي قصير.
ب- لها قدرة عالية على النفاذ من الأجسام الصلبة ( تنفذ من طبقات عديدة قبل امتصاصها وتشتيتها)
ج- تصدر عن الأجرام السماوية (كالشمس والنجوم)
د- لها القدرة على تأيين الهواء ( تحويله إلى أيونات ذات شحنة موجبة وسالبة ).
هـ لا تعاني انكسارا عند نفاذها من الزجاج.
وـ لا تنحرف عند مرورها في مجالات كهربائية أو مغناطيسية.
3. وضح كيف اكتشف العالم " ويليام رونتجن " الأشعة السينية ؟
أرسل سيلا ً من الإلكترونات ( في أنبوب زجاجي مفرغ من الهواء ) ذات سرعة وطاقة حركة عالية جدًا ( بسبب مصدر كهربائي عالي الجهد ) وعندما اصطدمت هذه الإلكترونات بمادة الهدف ( فلز التنجستن ) ظهر وميض على شاشة فسفورية على مسافة قصيرة من الأنبوب . أطلق عليها أشعة X – لأنها كانت مجهولة في ذلك الوقت.
4. أذكر بعضًا من فوائد اكتشاف أشعة X – ؟
أ. التعرف على الإشعاعات الصادرة من أنوية الذرات الثقيلة ( اليورانيوم – الراديوم – الثوريوم )
ب. التعرف على التغيرات التي تحدث في قلب الذرة ( النواة ).
ج. التعرف على الإشعاعات النووية الطبيعية Radioactivity
د. التعرف على الذرة بصورة أدق.
5. قارن بين النموذج الذي كان شائعًا عن الذرة ( نموذج دالتون ) ، ونموذج تومسون ؟
نموذج دالتون نموذج تومسون
الذرة عبارة عن كرة صلبة ممتلئة ( غير مجوفة ) وصغيرة جدًا الذرة عبارة عن كتلة من الشحنة الموجبة مغروس في أنحائها إلكترونات سالبة الشحنة (بما يشبه البذور المنتشرة في ثمرة البطيخ )
6. اشرح كيف تمكن العالم " رزرفورد " باستخدام التجربة العملية من التعرف على تركيب الذرة ؟
أطلق حزمة من جسيمات ألفا موجبة الشحنة الصادرة من مصدر مشع نحو رقيقة من الذهب وكانت الملاحظات والاستنتاج كالآتي:
الملاحظة الاستنتاج
1. معظم جسيمات ألفا اجتازت الرقيقة دون انحراف 1.معظم الذرة عبارة عن فراغ
2. بعض جسيمات ألفا انحرف عن مساره 2. شحنة الذرة الموجبة تتركز في الوسط ( النواة )
3. بعض جسيمات ألفا ارتد راجعا 3. تدور الإلكترونات حول النواة ( مثل الكواكب حول الشمس)
7. ماذا أضاف العالم " بور " في نموذجه عن تركيب الذرة ؟
أ. تحتوي الذرة على مدارات حول النواة ذات طاقة محددة وعلى أبعاد مختلفة من النواة ( مستويات الطاقة ) ،
ب. تزداد طاقة كل مدار كلما ابتعد المدار عن النواة .
ج. كل مستوى طاقة يحوي عددًا ثابتًا من الإلكترونات.
8. ما الفرق بين الذرة المستقرة والذرة المثارة ؟
الذرة المستقرة الذرة المثارة
هي التي تحوي إلكترونات تدور في مداراتها، ويحمل الإلكترونات طاقة المدار الذي يدور فيه. إذا اكتسبت الذرة كمية طاقة محددة ، يمكن أن يكتسبها الإلكترونات ويقفز بها من مستوى طاقة داخلي لأخر خارجي.
9. كيف تنطلق ومضة الضوء ( الفوتون ) من المصباح الغازي ؟
تسعى الذرة المثارة إلى الوصول لحالة الاستقرار فيقفز أحد الإلكترونات من مستوى طاقة أعلى ( خارجي ) إلى مستوى طاقة أقل ( داخلي ) فتظهر نبضة إشعاعية ( فوتون ) لها كمية طاقة محددة.
10. ما هو الفوتون ؟
" هو أقل قدر من الطاقة الإشعاعية يمكن أن تصدر منفردة " ، ويختلف من إشعاع لأخر تبعًا للطول الموجي أو حزمة من الطاقة الإشعاعية المقننة المقدار . وتصبح
طاقة إشعاع الفوتون الصادر = الفرق بين طاقتي المدارين اللذين انتقل بينهما الإلكترون
11. طاقة الفوتون الناتج من انتقال الإلكترون من المدار الثالث إلى المدار الأول ( أقل – تساوي – أكبر ) من طاقة الفوتون الناتج من انتقال الإلكترون من المدار الثاني إلى المدار الأول.
12. هل أقطار المدارات متساوية في الذرات المختلفة ؟ ( هل قطر المدار الأول في ذرة الهيدروجين يساوي قطر المدار الأول في ذرة الهيليوم )
يتحدد مقدار قطر المدار نتيجة لقوى الجذب الذي تتعرض له الإلكترونات السالبة في الذرة من قبل النواة الموجبة.
قطر المدار في ذرة الهيدروجين أكبر قطر المدار في ذرة الهيليوم أصغر
لأن قوة جذب إلكترون واحد مع بروتون واحد قليلة لأن قوة جذب 2 إلكترون مع 2 بروتون كبيرة
13. أذكر السبب فيمل يأتي:
عدم تجاوز قطر أكبر ذرة 3 أمثال قطر ذرة الهيدروجين ، على الرغم من أن العدد الذري لليورانيوم 92 ؟
لأنه كلما زاد العدد الذري ، زادت عدد الإلكترونات السالبة ، وزاد عدد البروتونات الموجبة ، وزادت تبعًا لها قوة جذب النواة للإلكترونات.
14. ما المقصود بالطيف الذري للعنصر؟
" هو الإشعاع الناتج من انتقال الإلكترونات بين مدارات ذرة العنصر "
15. أذكر خصائص الطيف الذري للعنصر؟
أ. تختلف طاقته من عنصر لأخر.
ب. كل عنصر له شكل مميز للطيف الذري ( هو البصمة المميزة للعنصر ) ، لذلك يوجد 92 طيف ذري للعناصر الطبيعية مختلفة عن بعضها البعض.
16. قارن بين طريقة الفرملة وطريقة المستوى K في إنتاج الأشعة السينية ؟
طريقة الفرملة طريقة المستوى K
عندما ينفذ الإلكترون داخل الهدف ( التنجستن) ينحرف مائلا ً نحو النواة الموجبة وتقل سرعته ويفقد جزءًا من طاقته على صورة فوتون أشعة سينية عندما يصطدم الإلكترون المقذوف بأحد إلكترونات المستوى K فإنه الإلكترون المصدوم يكتسب طاقة إضافية لينتقل لمستوى طاقة خارجي وعند عودته للمستوى الأصلي يشع فوتون أشعة سينية طاقتة أعلى (من طريقة الفرملة) وله طول موجي وحيد.
17. ما هي الصفة الفيزيائية للأشعة السينية التي وسعت من استخدامها في الكشف الطبي ؟
نفاذ الأشعة السينية من الأجسام اللينة ذات الكثافة الأقل نسبيًا ، في حين تعتبر العظام غير منفذة للأشعة السينية.
18. أكتب تفسيرًا مناسبًا لوضوح صورة العظام والأسنان في أفلام الأشعة السينية ؟
لأن مرور الأشعة في المواد يعتمد على الوزن الذري لها وسمكها، فكلما زاد الوزن الذري للمواد ( الكالسيوم في العظام) زادت قدرتها على امتصاص الأشعة.
19. أكتب بعضًا من استخدامات الأشعة السينية في الطب ؟
الكشف عن الكسور والإصابات في العظام والفجوات والتشوهات الداخلية في الأسنان.
20. أذكر السبب في حقن جسم الإنسان بمواد غير ضارة ملونة ؟
لكي يبدو العضو المستهدف أكثر وضوحًا في الصورة الإشعاعية.
21. أكتب بعضًا من استخدامات الأشعة السينية في الصناعة والمطارات ؟
أ. فحص المنتجات المصنوعة من مختلف المواد. ب. تفتيش الحقائب في المطارات والمنافذ الدولية.
ج. التحقق من جودة العديد من المنتجات الصناعية.
22. أكتب بعضًا من استخدامات الأشعة السينية في العلوم؟
أ. الكشف عن تنظيم الذرات في المواد ( خاصة البلورية) ب. فحص الآثار القديمة المغطاة بالأتربة والطين.
23. " يُشكل تعرض جسم الإنسان للأشعة السينية خطورة طبية كبيرة " اشرح هذه العبارة مع التعليل؟
الأشعة السينية هي أشعة مؤينة تمتلك قدرًا كبيرًا من الطاقة لإزاحة الشحنات الكهربائية من خلايا الجسم وتكوين أيونات موجبة وسالبة تُحدث اضطرابًا في توازن الخلايا.
24. أكتب بعضًا من مخاطر الأشعة السينية على جسم الإنسان ؟
أ. زيادة التعرض عن الحد المسموح به يسبب الإصابة بالسرطان أو حروق في الجلد.
ب. إتلاف الأنسجة الحية في الحيوانات والنباتات.
2. وضح كيف يمكن تجنب مخاطر الأشعة السينية ؟
أ. تستخدم حواجز من الرصاص لا تخترقها الأشعة السينية.
ب. توجيه الأشعة السينية نحو البقعة المستهدفة فقط.
1. أذكر بعضـًا من صفات الحزمة الليزرية ؟
أ. موجات ضوئية لها نفس الطول الموجي والتردد.
ب. أشعة ضوئية أحادية اللون ( لها لون واحد فقط).
ج. موجات مترابطة ( موجات متماثلة تتحرك معًا في نفس الاتجاه وتتقابل فيها القمم مع القمم ، والقيعان مع القيعان)
د. شدة الشعاع عالية جدًا ( بالمقارنة بالضوء العادي )
هـ. أشعتها مركزة في حزمة ضيقة جدًا.
و. لها طاقة مركزة ( الفوتونات المترابطة تعمل على تقوية بعضها البعض )
2. ما معنى كلمة ليزر باللغتين العربية والإنجليزية ؟
Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation
أو " تضخيم الضوء بالانبعاث الإشعاعي المثار "
3. قارن بين نوعي الانبعاث الإشعاعي التلقائي والمثار ( المستحث ) ؟
الانبعاث الإشعاعي التلقائي الانبعاث الإشعاعي المثار ( المستحث )
إذا سقط فوتون على الذرة المستقرة وكانت طاقته
∆ E = E 2 – E 1
فإن إلكترون المدار الأول يمتص هذه الكمية المحددة من الطاقة وينتقل من مستوى الطاقة الأول إلى الثاني وتصبح الذرة مثارة.
تميل الذرات للوصول لحالة الاستقرار ويعود الإلكترون من المستوي الثاني إلى الأول مطلقـًا قدرًا من الطاقة مقداره
∆ E = E 2 – E 1
على هيئة فوتون ينبعث في إي اتجاه. عندما تكون الذرة أصلا ً مثارة ( إلكترون المستوى الأول يقع في المستوى الثاني )
وقبل أن تعود لحالة الاستقرار ، يسقط فوتون على الذرة المثارة ∆ E = E 2 – E 1 طاقته
يعمل هذا الفوتون الساقط على تحريض ( حث ) الإلكترون بالعودة من المستوى الثاني إلى الأول.
وعندها ينبعث فوتونان ( أصلي + محرض ) لهما نفس الطاقة والتردد ويتحركان في نفس الاتجاه ( مترابطة )
4. ما المقصود بعملية الانبعاث الإشعاعي المثار ( المستحث ) ؟
" هي العملية التي يتم فيها حث ذرة مثارة على انبعاث فوتون بواسطة فوتون له نفس طاقة الفوتون المسبب للإثارة "
1. يصطدم الفوتون بالذرة المثارة 2. وتشع الذرة فوتون جديد مثل الفوتون الأول
1. موجة كهرومغناطيسية تصطدم بذرة مثارة 2. تأخذ الموجة طاقة الذرة افضافية لتصبح أكبر طاقة
5. أذكر العناصر الأساسية في الليزر ؟
أ. وسط مادي ( المادة الفعالة ) مثل : الياقوت الصناعي + خليط من غازات الهيليوم والنيون والأرجون وغيرها)
ب. مصدر طاقة ، يستخدم لإثارة المادة الفعالة ( مصادر كهربائية ، حرارية ، ضوئية و كيميائية )
ج. المرنن ، وهو وعاء يحوي المادة الفعالة وفي نهايتيه مرآتين متوازيتين ( تؤدي الانعكاسات المتعددة بينهما إلى تكبير وتضخيم الضوء )
6. ما هي مكونات ليزر الياقوت ؟
أ. ساق من الياقوت الأحمر.
ب. مصدر ضوئي لإثارة ذرات الياقوت.
ج. مرآة عاكسة للأشعة الساقطة.
د. مرآة نصف عاكسة تمرر جزءًا من الأشعة الساقطة عليها وتعكس الآخر.
7. أذكر خطوات عمل ليزر الياقوت ؟
أ. تثار ذرات الياقوت عندما يسلط عليها الضوء لفترة معينة.
ب. تعود بعض الذرات لحالة الاستقرار وعندها تشع فوتونات
1. إما مشتتة في عدة اتجاهات ( يهمل تأثيرها )
2. أو موازية باتجاه محور الأنبوبة ( لها دور أساسي في توليد الليزر )
ج. تعمل المرآة العاكسة على انعكاس الفوتونات وإعادتها باتجاه ذرات الياقوت ( لحث ذرات مثارة أخرى على إصدار فوتونات في نفس الإتجاه )
د. تمرر المرأة النصف عاكسة الحزمة الليزرية المترابطة فقط وتعيد الجزء الأخر لتستمر عملية توليد الليزر.
8. أكتب بعضـًا من تطبيقات الليزر في المجال الطبي ؟
أ. علاج بعض الأمراض والجراحات الطبية ( أمراض العيون ، حفر تسوس الأسنان ، جراحة الأنف والأذن والحنجرة ، التجميل ، العظام والأعصاب ، تفتيت حصى الكلى والمرارة )
ب. قطع الأنسجة في الجراحة ( قطع النسيج بحرارة الليزر ويسبب تجلط الأوعية الدموية وتجنب النزف)
ج. في طب العيون :
1. تستخدم أشعة ليزر الأرجون الحرارية في كي أجزاء الشبكية المصابة بشروخ.
2. تستخدم أشعة ألياف الليزر في قطع غشاء العدسة الخلفي بعد عملية الماء الأبيض.
3. تستخدم أشعة ألياف الليزر أيضًا في فتح ثقب في القزحية الأمامية في حالات الماء الأزرق (الجلوكوما)
4. تستخدم أشعة ليزر الإكزايمر لعلاج قصر وطول النظر واللابؤرية.
9. أذكر بعضًا من استخدامات الليزر في الصناعة ؟
الصهر والتبخير والقطع واللحام في كثير من الصناعات ( النفط ، المعادن ، الورق ، البناء و النقل )
10. علل ما يأتي: يفضل استخدام شعاع الليزر في عمليات الثقب والقطع ؟
لأن قوة أشعتها عالية ، وسرعتها عالية ، لا تبلى و لا تتعرقل ( كما يحدث في المناشير العادية)
11. أذكر بعضًا من استخدامات الليزر في الأغراض العسكرية ؟
أ. قياس المدى وتحديد الأهداف.
ب. أغراض الدفاع في مضادات الطائرات وتوجيه القذائف.
ج. الكشف عن المواقع والتعرف عليها.
12. ما هي استخدامات الليزر في الاتصالات اللاسلكية ؟
نقل الصور التلفازية الملونة والاتصالات الهاتفية عبر الأقمار الصناعية.
13. ما المقصود بالتصوير المجسم ؟
استغلت أشعة الليزر في إعطاء صورة مجسمة بالأبعاد الثلاثة ، ( قراءة أرقام حجر النرد في كل الأوجه الستة ) ويستخدم التصوير المجسم في إصدار العملات النقدية الورقية وجوازات السفر والشيكات السياحية لمنع عمليات التزوير.
14. ما هي العوامل المؤثرة في أضرار الليزر ؟
أ. شدة الإشعاع. ب. مدة التعرض له ج. الطول الموجي ( لون ) الليزر.
15. قارن بين فئات الليزر من حيث شدة الإشعاع ودرجة خطورتها على عين الإنسان ؟
الفئة الأولى لا تتجاوز طاقتها الحد المسموح به على العين ( آمنة)
الفئة الثانية ذات قدرة منخفضة ( أقل من 1 milli watt )
أشعتها مرئية ، والعين تغمض بعد ¼ ثانية من رؤيتها ( آمنة )
الفئة الثالثة قدرتها ( milli watt 5 )
الليزر الذي يعبث به الصبية من هذا النوع وخطورته تكمن عند توجيهه مباشرة على العين حيث يسبب عمى مؤقت ، ثم إتلاف الرؤية و انفصال الشبكية.
الفئة الرابعة قدرتها ( milli watt 005 )
تعطي أشعة مرئية وغير مرئية ( تحت حمراء وفوق بنفسجية )
يؤذي الجلد وينصح عدم تعرض العين له
الفئة الخامسة قدرتها عالية
تعطي أشعة مرئية وغير مرئية .
تسبب حرائق في الممتلكات
16. أكتب عن بعض استخدامات أشعة الليزر في البحث العلمي ؟
قام العالم " أحمد زويل " باستخدام الليزر وكاميرا دقيقة جدًا في تصوير ما يجري داخل التفاعل الكيميائي وتابع حركة الجزيئات من بداية تكونها وحتى التحامها بغيرها في فترات زمنية تقاس بالفيمتو ثانية "
17. ما المقصود بتقنية ليزر الليسك ؟
" هي طريقة استخدام شعاع اليزر لإجراء جراحات في عين الإنسان على مستوى الداخلي لنسيج القرنية " ، وباستخدام هذه التقنية أمكن التغلب على الألأم المبرحة التي كان يعاني منها المرضى باستخدام تقنية ليزر PKR حيث كانت تتم على مستوى سطح العين.
18. ما الذي يتوقعه علماء البصريات في الأعوام القادمة باستخدام تقنية ليزر الليسك ؟
أ. استعادة المرضى لقدراتهم البصرية بطريقة أفضل من النظارات الطبية.
ب. التخلص من ارتداء النظارات الطبية.
ج. إمكانية الرؤية الليلية بالعين المجردة.
د. إعطاء عين الإنسان قدرات بصرية خارقة لتصبح أقوى من بصر النسور ، خصوصًا لمحترفي صيد الطيور ، لاعبي كرة المضرب أو قناصة الجيش والشرطة.
هـ. استعادة القوة البصرية لكبار السن ورفعها إلى أكبر من 50 % من البصر الطبيعي .
2. أذكر خصائص الأشعة السينية؟
أ- لها تردد عالي وطول موجي قصير.
ب- لها قدرة عالية على النفاذ من الأجسام الصلبة ( تنفذ من طبقات عديدة قبل امتصاصها وتشتيتها)
ج- تصدر عن الأجرام السماوية (كالشمس والنجوم)
د- لها القدرة على تأيين الهواء ( تحويله إلى أيونات ذات شحنة موجبة وسالبة ).
هـ لا تعاني انكسارا عند نفاذها من الزجاج.
وـ لا تنحرف عند مرورها في مجالات كهربائية أو مغناطيسية.
3. وضح كيف اكتشف العالم " ويليام رونتجن " الأشعة السينية ؟
أرسل سيلا ً من الإلكترونات ( في أنبوب زجاجي مفرغ من الهواء ) ذات سرعة وطاقة حركة عالية جدًا ( بسبب مصدر كهربائي عالي الجهد ) وعندما اصطدمت هذه الإلكترونات بمادة الهدف ( فلز التنجستن ) ظهر وميض على شاشة فسفورية على مسافة قصيرة من الأنبوب . أطلق عليها أشعة X – لأنها كانت مجهولة في ذلك الوقت.
4. أذكر بعضًا من فوائد اكتشاف أشعة X – ؟
أ. التعرف على الإشعاعات الصادرة من أنوية الذرات الثقيلة ( اليورانيوم – الراديوم – الثوريوم )
ب. التعرف على التغيرات التي تحدث في قلب الذرة ( النواة ).
ج. التعرف على الإشعاعات النووية الطبيعية Radioactivity
د. التعرف على الذرة بصورة أدق.
5. قارن بين النموذج الذي كان شائعًا عن الذرة ( نموذج دالتون ) ، ونموذج تومسون ؟
نموذج دالتون نموذج تومسون
الذرة عبارة عن كرة صلبة ممتلئة ( غير مجوفة ) وصغيرة جدًا الذرة عبارة عن كتلة من الشحنة الموجبة مغروس في أنحائها إلكترونات سالبة الشحنة (بما يشبه البذور المنتشرة في ثمرة البطيخ )
6. اشرح كيف تمكن العالم " رزرفورد " باستخدام التجربة العملية من التعرف على تركيب الذرة ؟
أطلق حزمة من جسيمات ألفا موجبة الشحنة الصادرة من مصدر مشع نحو رقيقة من الذهب وكانت الملاحظات والاستنتاج كالآتي:
الملاحظة الاستنتاج
1. معظم جسيمات ألفا اجتازت الرقيقة دون انحراف 1.معظم الذرة عبارة عن فراغ
2. بعض جسيمات ألفا انحرف عن مساره 2. شحنة الذرة الموجبة تتركز في الوسط ( النواة )
3. بعض جسيمات ألفا ارتد راجعا 3. تدور الإلكترونات حول النواة ( مثل الكواكب حول الشمس)
7. ماذا أضاف العالم " بور " في نموذجه عن تركيب الذرة ؟
أ. تحتوي الذرة على مدارات حول النواة ذات طاقة محددة وعلى أبعاد مختلفة من النواة ( مستويات الطاقة ) ،
ب. تزداد طاقة كل مدار كلما ابتعد المدار عن النواة .
ج. كل مستوى طاقة يحوي عددًا ثابتًا من الإلكترونات.
8. ما الفرق بين الذرة المستقرة والذرة المثارة ؟
الذرة المستقرة الذرة المثارة
هي التي تحوي إلكترونات تدور في مداراتها، ويحمل الإلكترونات طاقة المدار الذي يدور فيه. إذا اكتسبت الذرة كمية طاقة محددة ، يمكن أن يكتسبها الإلكترونات ويقفز بها من مستوى طاقة داخلي لأخر خارجي.
9. كيف تنطلق ومضة الضوء ( الفوتون ) من المصباح الغازي ؟
تسعى الذرة المثارة إلى الوصول لحالة الاستقرار فيقفز أحد الإلكترونات من مستوى طاقة أعلى ( خارجي ) إلى مستوى طاقة أقل ( داخلي ) فتظهر نبضة إشعاعية ( فوتون ) لها كمية طاقة محددة.
10. ما هو الفوتون ؟
" هو أقل قدر من الطاقة الإشعاعية يمكن أن تصدر منفردة " ، ويختلف من إشعاع لأخر تبعًا للطول الموجي أو حزمة من الطاقة الإشعاعية المقننة المقدار . وتصبح
طاقة إشعاع الفوتون الصادر = الفرق بين طاقتي المدارين اللذين انتقل بينهما الإلكترون
11. طاقة الفوتون الناتج من انتقال الإلكترون من المدار الثالث إلى المدار الأول ( أقل – تساوي – أكبر ) من طاقة الفوتون الناتج من انتقال الإلكترون من المدار الثاني إلى المدار الأول.
12. هل أقطار المدارات متساوية في الذرات المختلفة ؟ ( هل قطر المدار الأول في ذرة الهيدروجين يساوي قطر المدار الأول في ذرة الهيليوم )
يتحدد مقدار قطر المدار نتيجة لقوى الجذب الذي تتعرض له الإلكترونات السالبة في الذرة من قبل النواة الموجبة.
قطر المدار في ذرة الهيدروجين أكبر قطر المدار في ذرة الهيليوم أصغر
لأن قوة جذب إلكترون واحد مع بروتون واحد قليلة لأن قوة جذب 2 إلكترون مع 2 بروتون كبيرة
13. أذكر السبب فيمل يأتي:
عدم تجاوز قطر أكبر ذرة 3 أمثال قطر ذرة الهيدروجين ، على الرغم من أن العدد الذري لليورانيوم 92 ؟
لأنه كلما زاد العدد الذري ، زادت عدد الإلكترونات السالبة ، وزاد عدد البروتونات الموجبة ، وزادت تبعًا لها قوة جذب النواة للإلكترونات.
14. ما المقصود بالطيف الذري للعنصر؟
" هو الإشعاع الناتج من انتقال الإلكترونات بين مدارات ذرة العنصر "
15. أذكر خصائص الطيف الذري للعنصر؟
أ. تختلف طاقته من عنصر لأخر.
ب. كل عنصر له شكل مميز للطيف الذري ( هو البصمة المميزة للعنصر ) ، لذلك يوجد 92 طيف ذري للعناصر الطبيعية مختلفة عن بعضها البعض.
16. قارن بين طريقة الفرملة وطريقة المستوى K في إنتاج الأشعة السينية ؟
طريقة الفرملة طريقة المستوى K
عندما ينفذ الإلكترون داخل الهدف ( التنجستن) ينحرف مائلا ً نحو النواة الموجبة وتقل سرعته ويفقد جزءًا من طاقته على صورة فوتون أشعة سينية عندما يصطدم الإلكترون المقذوف بأحد إلكترونات المستوى K فإنه الإلكترون المصدوم يكتسب طاقة إضافية لينتقل لمستوى طاقة خارجي وعند عودته للمستوى الأصلي يشع فوتون أشعة سينية طاقتة أعلى (من طريقة الفرملة) وله طول موجي وحيد.
17. ما هي الصفة الفيزيائية للأشعة السينية التي وسعت من استخدامها في الكشف الطبي ؟
نفاذ الأشعة السينية من الأجسام اللينة ذات الكثافة الأقل نسبيًا ، في حين تعتبر العظام غير منفذة للأشعة السينية.
18. أكتب تفسيرًا مناسبًا لوضوح صورة العظام والأسنان في أفلام الأشعة السينية ؟
لأن مرور الأشعة في المواد يعتمد على الوزن الذري لها وسمكها، فكلما زاد الوزن الذري للمواد ( الكالسيوم في العظام) زادت قدرتها على امتصاص الأشعة.
19. أكتب بعضًا من استخدامات الأشعة السينية في الطب ؟
الكشف عن الكسور والإصابات في العظام والفجوات والتشوهات الداخلية في الأسنان.
20. أذكر السبب في حقن جسم الإنسان بمواد غير ضارة ملونة ؟
لكي يبدو العضو المستهدف أكثر وضوحًا في الصورة الإشعاعية.
21. أكتب بعضًا من استخدامات الأشعة السينية في الصناعة والمطارات ؟
أ. فحص المنتجات المصنوعة من مختلف المواد. ب. تفتيش الحقائب في المطارات والمنافذ الدولية.
ج. التحقق من جودة العديد من المنتجات الصناعية.
22. أكتب بعضًا من استخدامات الأشعة السينية في العلوم؟
أ. الكشف عن تنظيم الذرات في المواد ( خاصة البلورية) ب. فحص الآثار القديمة المغطاة بالأتربة والطين.
23. " يُشكل تعرض جسم الإنسان للأشعة السينية خطورة طبية كبيرة " اشرح هذه العبارة مع التعليل؟
الأشعة السينية هي أشعة مؤينة تمتلك قدرًا كبيرًا من الطاقة لإزاحة الشحنات الكهربائية من خلايا الجسم وتكوين أيونات موجبة وسالبة تُحدث اضطرابًا في توازن الخلايا.
24. أكتب بعضًا من مخاطر الأشعة السينية على جسم الإنسان ؟
أ. زيادة التعرض عن الحد المسموح به يسبب الإصابة بالسرطان أو حروق في الجلد.
ب. إتلاف الأنسجة الحية في الحيوانات والنباتات.
2. وضح كيف يمكن تجنب مخاطر الأشعة السينية ؟
أ. تستخدم حواجز من الرصاص لا تخترقها الأشعة السينية.
ب. توجيه الأشعة السينية نحو البقعة المستهدفة فقط.
1. أذكر بعضـًا من صفات الحزمة الليزرية ؟
أ. موجات ضوئية لها نفس الطول الموجي والتردد.
ب. أشعة ضوئية أحادية اللون ( لها لون واحد فقط).
ج. موجات مترابطة ( موجات متماثلة تتحرك معًا في نفس الاتجاه وتتقابل فيها القمم مع القمم ، والقيعان مع القيعان)
د. شدة الشعاع عالية جدًا ( بالمقارنة بالضوء العادي )
هـ. أشعتها مركزة في حزمة ضيقة جدًا.
و. لها طاقة مركزة ( الفوتونات المترابطة تعمل على تقوية بعضها البعض )
2. ما معنى كلمة ليزر باللغتين العربية والإنجليزية ؟
Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation
أو " تضخيم الضوء بالانبعاث الإشعاعي المثار "
3. قارن بين نوعي الانبعاث الإشعاعي التلقائي والمثار ( المستحث ) ؟
الانبعاث الإشعاعي التلقائي الانبعاث الإشعاعي المثار ( المستحث )
إذا سقط فوتون على الذرة المستقرة وكانت طاقته
∆ E = E 2 – E 1
فإن إلكترون المدار الأول يمتص هذه الكمية المحددة من الطاقة وينتقل من مستوى الطاقة الأول إلى الثاني وتصبح الذرة مثارة.
تميل الذرات للوصول لحالة الاستقرار ويعود الإلكترون من المستوي الثاني إلى الأول مطلقـًا قدرًا من الطاقة مقداره
∆ E = E 2 – E 1
على هيئة فوتون ينبعث في إي اتجاه. عندما تكون الذرة أصلا ً مثارة ( إلكترون المستوى الأول يقع في المستوى الثاني )
وقبل أن تعود لحالة الاستقرار ، يسقط فوتون على الذرة المثارة ∆ E = E 2 – E 1 طاقته
يعمل هذا الفوتون الساقط على تحريض ( حث ) الإلكترون بالعودة من المستوى الثاني إلى الأول.
وعندها ينبعث فوتونان ( أصلي + محرض ) لهما نفس الطاقة والتردد ويتحركان في نفس الاتجاه ( مترابطة )
4. ما المقصود بعملية الانبعاث الإشعاعي المثار ( المستحث ) ؟
" هي العملية التي يتم فيها حث ذرة مثارة على انبعاث فوتون بواسطة فوتون له نفس طاقة الفوتون المسبب للإثارة "
1. يصطدم الفوتون بالذرة المثارة 2. وتشع الذرة فوتون جديد مثل الفوتون الأول
1. موجة كهرومغناطيسية تصطدم بذرة مثارة 2. تأخذ الموجة طاقة الذرة افضافية لتصبح أكبر طاقة
5. أذكر العناصر الأساسية في الليزر ؟
أ. وسط مادي ( المادة الفعالة ) مثل : الياقوت الصناعي + خليط من غازات الهيليوم والنيون والأرجون وغيرها)
ب. مصدر طاقة ، يستخدم لإثارة المادة الفعالة ( مصادر كهربائية ، حرارية ، ضوئية و كيميائية )
ج. المرنن ، وهو وعاء يحوي المادة الفعالة وفي نهايتيه مرآتين متوازيتين ( تؤدي الانعكاسات المتعددة بينهما إلى تكبير وتضخيم الضوء )
6. ما هي مكونات ليزر الياقوت ؟
أ. ساق من الياقوت الأحمر.
ب. مصدر ضوئي لإثارة ذرات الياقوت.
ج. مرآة عاكسة للأشعة الساقطة.
د. مرآة نصف عاكسة تمرر جزءًا من الأشعة الساقطة عليها وتعكس الآخر.
7. أذكر خطوات عمل ليزر الياقوت ؟
أ. تثار ذرات الياقوت عندما يسلط عليها الضوء لفترة معينة.
ب. تعود بعض الذرات لحالة الاستقرار وعندها تشع فوتونات
1. إما مشتتة في عدة اتجاهات ( يهمل تأثيرها )
2. أو موازية باتجاه محور الأنبوبة ( لها دور أساسي في توليد الليزر )
ج. تعمل المرآة العاكسة على انعكاس الفوتونات وإعادتها باتجاه ذرات الياقوت ( لحث ذرات مثارة أخرى على إصدار فوتونات في نفس الإتجاه )
د. تمرر المرأة النصف عاكسة الحزمة الليزرية المترابطة فقط وتعيد الجزء الأخر لتستمر عملية توليد الليزر.
8. أكتب بعضـًا من تطبيقات الليزر في المجال الطبي ؟
أ. علاج بعض الأمراض والجراحات الطبية ( أمراض العيون ، حفر تسوس الأسنان ، جراحة الأنف والأذن والحنجرة ، التجميل ، العظام والأعصاب ، تفتيت حصى الكلى والمرارة )
ب. قطع الأنسجة في الجراحة ( قطع النسيج بحرارة الليزر ويسبب تجلط الأوعية الدموية وتجنب النزف)
ج. في طب العيون :
1. تستخدم أشعة ليزر الأرجون الحرارية في كي أجزاء الشبكية المصابة بشروخ.
2. تستخدم أشعة ألياف الليزر في قطع غشاء العدسة الخلفي بعد عملية الماء الأبيض.
3. تستخدم أشعة ألياف الليزر أيضًا في فتح ثقب في القزحية الأمامية في حالات الماء الأزرق (الجلوكوما)
4. تستخدم أشعة ليزر الإكزايمر لعلاج قصر وطول النظر واللابؤرية.
9. أذكر بعضًا من استخدامات الليزر في الصناعة ؟
الصهر والتبخير والقطع واللحام في كثير من الصناعات ( النفط ، المعادن ، الورق ، البناء و النقل )
10. علل ما يأتي: يفضل استخدام شعاع الليزر في عمليات الثقب والقطع ؟
لأن قوة أشعتها عالية ، وسرعتها عالية ، لا تبلى و لا تتعرقل ( كما يحدث في المناشير العادية)
11. أذكر بعضًا من استخدامات الليزر في الأغراض العسكرية ؟
أ. قياس المدى وتحديد الأهداف.
ب. أغراض الدفاع في مضادات الطائرات وتوجيه القذائف.
ج. الكشف عن المواقع والتعرف عليها.
12. ما هي استخدامات الليزر في الاتصالات اللاسلكية ؟
نقل الصور التلفازية الملونة والاتصالات الهاتفية عبر الأقمار الصناعية.
13. ما المقصود بالتصوير المجسم ؟
استغلت أشعة الليزر في إعطاء صورة مجسمة بالأبعاد الثلاثة ، ( قراءة أرقام حجر النرد في كل الأوجه الستة ) ويستخدم التصوير المجسم في إصدار العملات النقدية الورقية وجوازات السفر والشيكات السياحية لمنع عمليات التزوير.
14. ما هي العوامل المؤثرة في أضرار الليزر ؟
أ. شدة الإشعاع. ب. مدة التعرض له ج. الطول الموجي ( لون ) الليزر.
15. قارن بين فئات الليزر من حيث شدة الإشعاع ودرجة خطورتها على عين الإنسان ؟
الفئة الأولى لا تتجاوز طاقتها الحد المسموح به على العين ( آمنة)
الفئة الثانية ذات قدرة منخفضة ( أقل من 1 milli watt )
أشعتها مرئية ، والعين تغمض بعد ¼ ثانية من رؤيتها ( آمنة )
الفئة الثالثة قدرتها ( milli watt 5 )
الليزر الذي يعبث به الصبية من هذا النوع وخطورته تكمن عند توجيهه مباشرة على العين حيث يسبب عمى مؤقت ، ثم إتلاف الرؤية و انفصال الشبكية.
الفئة الرابعة قدرتها ( milli watt 005 )
تعطي أشعة مرئية وغير مرئية ( تحت حمراء وفوق بنفسجية )
يؤذي الجلد وينصح عدم تعرض العين له
الفئة الخامسة قدرتها عالية
تعطي أشعة مرئية وغير مرئية .
تسبب حرائق في الممتلكات
16. أكتب عن بعض استخدامات أشعة الليزر في البحث العلمي ؟
قام العالم " أحمد زويل " باستخدام الليزر وكاميرا دقيقة جدًا في تصوير ما يجري داخل التفاعل الكيميائي وتابع حركة الجزيئات من بداية تكونها وحتى التحامها بغيرها في فترات زمنية تقاس بالفيمتو ثانية "
17. ما المقصود بتقنية ليزر الليسك ؟
" هي طريقة استخدام شعاع اليزر لإجراء جراحات في عين الإنسان على مستوى الداخلي لنسيج القرنية " ، وباستخدام هذه التقنية أمكن التغلب على الألأم المبرحة التي كان يعاني منها المرضى باستخدام تقنية ليزر PKR حيث كانت تتم على مستوى سطح العين.
18. ما الذي يتوقعه علماء البصريات في الأعوام القادمة باستخدام تقنية ليزر الليسك ؟
أ. استعادة المرضى لقدراتهم البصرية بطريقة أفضل من النظارات الطبية.
ب. التخلص من ارتداء النظارات الطبية.
ج. إمكانية الرؤية الليلية بالعين المجردة.
د. إعطاء عين الإنسان قدرات بصرية خارقة لتصبح أقوى من بصر النسور ، خصوصًا لمحترفي صيد الطيور ، لاعبي كرة المضرب أو قناصة الجيش والشرطة.
هـ. استعادة القوة البصرية لكبار السن ورفعها إلى أكبر من 50 % من البصر الطبيعي .
منقول لتعم الفائدة ^^ ..ًٍَِ~
