بریمستراہلگ

بریمستراہلگ Bremsstrahlung جرمن زبان کا لفظ ہے جس کے معنی ہیں "توڑنے والی تابکاری"۔ یہ لفظ ایکس رے کے طیف سے متعلق استعمال ہوتا ہے۔
تصغیر|ایستادہ|ایکس رے ٹیوب میں جب تیز رفتار الیکٹرون کی رفتار گرتی ہے تو مختلف فریکوئنسی کی ایکس رے وجود میں آتی ہیں۔ اس خاکے میں ایکس رے کے فوٹون کو ہری لکیر کی شکل میں دکھایا گیا ہے جبکہ لال رنگ سے ایٹمی مرکزہ ظاہر کیا گیا ہے۔۔

ایکس رے ٹیوب میں بہت زیادہ وولٹیج کی مدد سے الیکٹرون کو نہایت تیز رفتار بنایا جاتا ہے اور پھر اسے ٹنگسٹن یا تانبے سے بنے ٹارگٹ (anode) سے ٹکرایا جاتا ہے۔ ٹارگٹ عموماً ایسی دھاتوں سے بنائے جاتے ہیں جن میں پروٹونوں کی تعداد (Z) کافی زیادہ ہوتی ہے۔ جب یہ تیز رفتار الیکٹرون ٹنگسٹن یا تانبے میں داخل ہوتا ہے تو ٹنگسٹن میں پہلے سے موجود الیکٹرون کا منفی (negative) چارج آنے والے الیکٹرون کو بڑی شدت سے دھکیلتا ہے جب کہ ایٹمی مرکزوں (nucleus) کا مثبت چارج آنے والے الیکٹرون کی سمت اور رفتار بدل دیتا ہے۔ اس طرح آنے والے الیکٹرون کو بریک لگنی شروع ہو جاتی ہے۔ طبیعیات کے قوانین بتاتے ہیں کہ جب الیکٹرون کی ولاسٹی (رفتار) کم ہونے لگتی ہے تو اس کی توانائی بھی کم ہونے لگتی ہے۔ قانون بقائے توانائی کے مطابق یہ توانائی کسی اور شکل میں ظاہر ہونی چاہیے۔ ایکس رے ٹیوب میں یہ توانائی ایکس رے کے فوٹون میں تبدیل ہو جاتی ہے۔
تصغیر|جب ایک تیز رفتار الیکٹرون کو اچانک بریک لگتی ہے تو ایکس ریز جنم لیتی ہیں۔

عام نظر آنے والی روشنی کے برعکس ایکس ریز کی فریکوئنسی ایک ہزار سے دس ہزار گنا زیادہ ہوتی ہے۔

اگر آنے والا الیکٹرون براہ راست ٹارگٹ کے کسی مرکزے کی سمت بڑھے تو اس کی رفتار انتہائی تیزی سے گرتی ہے اور نتیجے میں زیادہ سے زیادہ توانائی کا فوٹون جنم لیتا ہے۔ لیکن بیشتر الیکٹرون براہ راست مرکزے سے ٹکرانے کی بجائے مرکزے کے نزدیک سے گزرتے ہیں جس سے خارج ہونے والے فوٹون کی توانائی کچھ کم ہو جاتی ہے اور الیکٹرون میں کچھ توانائی بچ جاتی ہے جو اگلی کسی ٹکر پر فوٹون کی شکل میں خارج ہوتی ہے۔
سب سے زیادہ توانائی کی ایکس رے خارج کرنے کے لیے ایکس رے ٹیوب کی وولٹیج بڑھانی پڑتی ہے۔ مثلاً اگر ایکس رے ٹیوب پر وولٹیج 120 کلو الیکٹرون وولٹ ہوں گے تو خارج ہونے والے سب سے طاقتور فوٹون کی توانائی بھی 120kev ہو گی۔ اسے Duane-Hunt کی حد کہتے ہیں۔ باقی سارے ایکس رے کے فوٹون اس سے کم تر توانائی کے حامل ہوں گے۔ عموماً زیادہ تر فوٹون سب سے طاقتور فوٹون کی ایک تہائی توانائی رکھتے ہیں۔Bremsstrahlung by Dr Patrick Rock and Dr J Yeung et al.

Bremsstrahlung کا مظاہرہ ایکس رے ٹیوب کے علاوہ بھی دیکھا جا سکتا ہے۔ مثلاً جب کوسمک ریز زمین کی فضا میں داخل ہوتی ہیں تو Bremsstrahlung کی وجہ سے اپنی کچھ توانائی کرہ فضائی کو منتقل کر دیتی ہیں۔ اسی طرح سورج سے نکلنے والے تیز رفتار الیکٹرون جب سورج کی فضا سے گزرتے ہیں تو کروموسفیئر نامی منطقہ میں طاقتور ایکس رے میں تبدیل ہو جاتے ہیں۔Bremsstrahlung: Encyclopaedia Britannica
تیز رفتار الفا ذرات اور نیوٹرون بھی ایکس رے پیدا کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں مگر ان کی یہ خاصیت الیکٹرون کے مقابلے میں نہایت کمزور ہوتی ہے۔

 ایکسرے (شعاع) کی خصوصیات 
تصغیر|ایک ایکس رے ٹیوب جو 60 ہزار وولٹ پر استعمال ہو رہی ہے اور جس میں رہوڈیئم بطور ٹارگٹ استعمال کیا گیا ہے۔ خارج ہونے والی ایکس رے bremsstrahlung کے مطابق مسلسل طیف بناتی ہیں۔ مگر رہوڈیئم کے K شیل کی وجہ سے دو عمودی لکیریوں کا اضافہ ہو جاتا ہے جو ہر عنصر میں الگ الگ طول موج (فریکوئینسی) رکھتی ہیں۔ دونوں عمودی لکیریں bremsstrahlung کا حصہ نہیں ہیں۔ دائیں طرف والی عمودی لکیر Kα کہلاتی ہے جبکہ بائیں جانب والی عمودی لکیر Kβ کہلاتی ہے۔ Kβ کی توانائی Kα سے زیادہ ہوتی ہے مگر شدت کم ہوتی ہے۔
بریمستراہلگ کا طیف مسلسل ہوتا ہے مگر اس میں موجود دو یا زیادہ عمودی لکیریں بریمستراہلگ کا حصہ نہیں ہوتیں بلکہ ان عناصر کی ایکسرے خصوصیات کہلاتی ہیں جن سے ٹارگٹ بنا ہوا ہوتا ہے۔hyperphysics ان کی مدد سے کسی دھات میں موجود مختلف عناصر کی بڑی درست حد تک پہچان آسانی سے کی جا سکتی ہے۔ Kα کی لکیر اس وقت بنتی ہے جب آنے والے تیز رفتار الیکٹرون ایٹمی مدار۔K میں موجود الیکٹرون کو ٹکر مار کر نکال باہر کرتے ہیں۔ نزدیکی مدار۔L سے ایک الیکٹرون نیچے اتر کر اس خالی جگہ کو پُر کرتا ہے اور اس طرح خارج ہونے والی ایکس رے سے Kα کی عمودی لکیر وجود میں آتی ہے۔Characteristic X-Rays  لیکن اگر مدار۔K کو بھرنے والا الیکٹرون مدار۔L کی بجائے مدار۔M سے آئے تو Kβ کی عمودی لکیر ظاہر ہوتی ہے جو توانائی میں تو Kα سے زیادہ ہوتی ہے مگر شدت کے لحاظ سے کمزور ہوتی ہے۔
تصغیر|300px|بائیں|ایکس ریز فلوریسینس (XRF) سے دھاتوں کی شناخت کرنے والا آلہ Kα اور Kβ کی مدد سے کام کرتا ہے۔

عنصرلائن طول موج (نینو میٹر میں)  عنصر لائن طول موج (نینو میٹر میں)  عنصر line wavelength (nm)  element line wavelength (nm)LiKα22.8 NiKα10.1658 ILα10.3149 PtLα10.1313BeKα11.4 CuKα10.1541 XeLα10.3016 AuLα10.1276BKα6.76 ZnKα10.1435 CsLα10.2892 HgLα10.1241CKα4.47 GaKα10.1340 BaLα10.2776 TlLα10.1207NKα3.16 GeKα10.1254 LaLα10.2666 PbLα10.1175OKα2.362 AsKα10.1176 CeLα10.2562 BiLα10.1144FKα1,21.832 SeKα10.1105 PrLα10.2463 PoLα10.1114NeKα1,21.461 BrKα10.1040 NdLα10.2370 AtLα10.1085NaKα1,21.191 KrKα10.09801 PmLα10.2282 RnLα10.1057MgKα1,20.989 RbKα10.09256 SmLα10.2200 FrLα10.1031AlKα1,20.834 SrKα10.08753 EuLα10.2121 RaLα10.1005SiKα1,20.7126 YKα10.08288 GdLα10.2047 AcLα10.0980PKα1,20.6158 ZrKα10.07859 TbLα10.1977 ThLα10.0956SKα1,20.5373 NbKα10.07462 DyLα10.1909 PaLα10.0933ClKα1,20.4729 MoKα10.07094 HoLα10.1845 ULα10.0911ArKα1,20.4193 TcKα10.06751 ErLα10.1784 NpLα10.0888KKα1,20.3742 RuKα10.06433 TmLα10.1727 PuLα10.0868CaKα1,20.3359 RhKα10.06136 YbLα10.1672 AmLα10.0847ScKα1,20.3032 PdKα10.05859 LuLα10.1620 CmLα10.0828TiKα1,20.2749 AgKα10.05599 HfLα10.1570 BkLα10.0809VKα10.2504 CdKα10.05357 TaLα10.1522 CfLα10.0791CrKα10.2290 InLα10.3772 WLα10.1476 EsLα10.0773MnKα10.2102 SnLα10.3600 ReLα10.1433 FmLα10.0756FeKα10.1936 SbLα10.3439 OsLα10.1391 MdLα10.0740CoKα10.1789 TeLα10.3289 IrLα10.1351 NoLα10.0724

 حوالہ جات 

 مزید دیکھیے 
 الیکٹرومیگنیٹک ریڈی ایشن
 بلیک باڈی ریڈی ایشن
 کسوٹی
 نیوٹرون کروس سیکشن
 اسپیکٹرل لائن
 دوری جدول

 بیرونی ربط 
 یوٹیوب پر اینیمیشن ویڈیو

زمرہ:ایکس رے
زمرہ:پلازما طبیعیات
زمرہ:جوہری طبیعیات
زمرہ:طبیعیات
زمرہ:ویکی ڈیٹا سے مختلف مختصر وضاحت