RAYONS X

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

Médias de l’article

Radiologie : un tube Coolidge

Radiologie : un tube Coolidge
Crédits : Collection Guy Pallardy

photographie

Rayons X : l'expérience de Röntgen est étudiée

Rayons X : l'expérience de Röntgen est étudiée
Crédits : Collection Guy Pallardy

photographie

Tube à rayons X : spectre continu

Tube à rayons X : spectre continu
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Longueurs d'onde déplacées

Longueurs d'onde déplacées
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Tous les médias


Dans la suite continue des radiations électromagnétiques que l'on sait produire, depuis les longueurs d'onde très courtes de l'ordre de 10−4 nm jusqu'à celles de l'ordre de plusieurs kilomètres, on appelle rayons X les radiations comprises entre 0,01 et 5 nm environ. Ces limites ne sont pas précises et, en fait, c'est plutôt leur mode de production qui définit les rayons X : ils sont émis par le bombardement de la surface d'un solide par des rayons cathodiques, ou faisceaux d'électrons accélérés par des tensions variant entre 103 et 106 volts.

Du côté des grandes longueurs d'onde, le domaine des rayons X est limité pratiquement du fait de l'absorption de plus en plus considérable par toute matière, même de faible densité, si bien que ces rayons, dits rayons mous, deviennent très difficiles à utiliser et à détecter quand la longueur d'onde croît. Les rayons X sont reliés au domaine de l'ultraviolet très lointain par des radiations qui ont été produites et étudiées mais qui sont très peu employées.

Du côté des petites longueurs d'onde (rayons « durs »), des sources à très haute tension deviennent nécessaires, et la limitation est due aux difficultés techniques de réalisation. Le domaine des rayons X recouvre celui des rayons γ émis par certains atomes radioactifs.

Production

La source usuelle des rayons X est appelée le tube Coolidge, du nom de son inventeur (1917). C'est un tube à vide comportant deux électrodes, une cathode émettrice d'électrons (filament de tungstène chauffé) et une anode, ou anticathode, masse métallique portée à un potentiel positif de l'ordre de 10 à 300 kilovolts dans les tubes ordinaires. Si la source de tension est un simple transformateur, le tube n'émet que pendant l'alternance où l'anode est positive (le tube est dit autoredresseur). Il comporte une fenêtre d'une nature telle qu'elle n'absorbe pas trop les rayons X émis (en verre pour les rayons durs, en béryllium pour les rayons mous, en mylar très mince pour les rayons très mous).

Radiologie : un tube Coolidge

Radiologie : un tube Coolidge

Photographie

Dans une ampoule où l'on a fait le vide, l'émission de rayons X se produit au niveau d'une anticathode AC qui reçoit les électrons que propulse la cathode FC. Invention de 1917. 

Crédits : Collection Guy Pallardy

Afficher

Rayons X : l'expérience de Röntgen est étudiée

Rayons X : l'expérience de Röntgen est étudiée

Photographie

Dans un laboratoire universitaire, des étudiants apprennent à maîtriser le rayonnement X découvert en 1895 par Wilhelm Röntgen. On leur présente un tube à vide, où l'émission de rayons aura lieu, ainsi que deux types de générateurs à haute tension, qui fourniront l'énergie nécessaire. 

Crédits : Collection Guy Pallardy

Afficher

Deux phénomènes bien distin [...]


1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 10 pages


Écrit par :

Classification


Autres références

«  RAYONS X  » est également traité dans :

DÉCOUVERTE DES RAYONS X

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 120 mots
  •  • 1 média

En novembre 1895 à Würzburg (Allemagne), Wilhelm Röntgen (1845-1923) remarque que le verre du tube cathodique qu'il utilise pour ses expériences émet un rayonnement invisible capable d'impressionner une plaque photographique. Il montre aussi que ces rayons, qu'il nomme X, causent la fluorescence de divers matériaux et qu'ils sont d'autant plus absorbés que les éléments ont un numéro atomique élevé […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/decouverte-des-rayons-x/#i_2479

ANALYTIQUE CHIMIE

  • Écrit par 
  • Alain BERTHOD, 
  • Jérôme RANDON
  •  • 8 878 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Fluorescence »  : […] Certains atomes ou molécules, excités par l'absorption d'une radiation électro-magnétique, peuvent retourner à leur état fondamental en émettant une radiation d'énergie inférieure à celle de la radiation qui a permis d'atteindre le niveau d'état excité. La fluorescence moléculaire utilise une radiation excitatrice dans le domaine de l'ultraviolet. Après un bref délai (de l'ordre de la nanoseconde) […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chimie-analytique/#i_2479

ART & SCIENCES

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre MOHEN
  •  • 6 154 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Les hautes technologies de la science et la reconnaissance du patrimoine »  : […] Les méthodes scientifiques d'examen et d'analyse des œuvres d'art, d'archéologie et d'ethnologie ont joué un rôle décisif dans la découverte des œuvres du passé et dans la création de la notion de patrimoine. Les laboratoires des musées sont créés au début du xx e  siècle pour mieux explorer les œuvres patrimoniales dans leur réalité physique et t […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/art-et-sciences/#i_2479

BARKLA CHARLES GLOVER (1877-1944)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 294 mots

Charles Glover Barkla naquit à Widnes, dans le Lancashire (Grande-Bretagne) le 7 juin 1877. Après des études à Liverpool, il fit ses premières recherches à Cambridge puis retourna à Liverpool de 1902 à 1909. Il fut alors nommé professeur à l'université de Londres, avant d'occuper la chaire de physique de l'université d'Édimbourg de 1913 jusqu'à sa mort, le 23 octobre 1944 à Édimbourg. C'est à l'ét […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/charles-glover-barkla/#i_2479

BÉCLÈRE ANTOINE (1856-1939)

  • Écrit par 
  • Guy PALLARDY
  •  • 965 mots
  •  • 3 médias

Bachelier à dix-sept ans après de brillantes études au lycée Bonaparte (l'actuel lycée Condorcet), Antoine Béclère envisage l'École normale supérieure, puis se dirige vers les études de médecine, encouragé par l'exemple de son père, Claude Béclère, descendant de cultivateurs bourguignons, qui exerçait la médecine à Paris. Reçu externe en 1875, Antoine Béclère réussit à vingt et un ans l'internat […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/antoine-beclere/#i_2479

BRAGG sir WILLIAM HENRY (1862-1942) & sir WILLIAM LAWRENCE (1890-1971)

  • Écrit par 
  • Alain LE DOUARON
  •  • 272 mots
  •  • 1 média

Physiciens britanniques, le père et le fils travaillent ensemble sur la diffraction des rayons X pour les cristaux et établissent, en 1912, la loi reliant la direction de diffraction aux distances entre plans réticulaires. Se servant de leur loi, ils étudient la structure des cristaux, en particulier les halogénures alcalins, ce qui leur valut le prix Nobel de physique en 1915. En 1935, sir Henry […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/bragg-sir-william-henry-et-sir-william-lawrence/#i_2479

COMPTON ARTHUR HOLLY (1892-1962)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 311 mots

Né le 10 septembre 1892 à Wooster dans l'Ohio, Arthur Holly Compton était le fils d'un professeur de philosophie. Il termina ses études universitaires à Princeton, où il soutint sa thèse en 1916. En 1923, Compton découvrit l'effet qui porte son nom : en bombardant des atomes de carbone avec des rayons X, il nota que le rayonnement était parfois diffusé avec une longueur d'onde accrue, l'augmentati […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/arthur-holly-compton/#i_2479

COMPTON EFFET

  • Écrit par 
  • Michel BAUBILLIER, 
  • Bernard PIRE
  •  • 2 554 mots
  •  • 4 médias

Les rayonnements électromagnétiques de haute énergie (rayons X et γ) interagissent avec la matière selon trois processus : effet photoélectrique ; création de paires électrons-positrons ; enfin, diffusion élastique des photons sur des électrons libres ou peu liés, appelée effet Compton. Celui-ci est dû à l'interaction d'un rayon X ou d'un rayon γ avec un électron. Il s'interprète par la réaction […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/effet-compton/#i_2479

COOLIDGE WILLIAM DAVID (1873-1975)

  • Écrit par 
  • Georges KAYAS
  •  • 540 mots

Physicien et chimiste américain, né à Hudson (Massachusetts) et mort à Schenectady (État de New York). Descendant d'une famille rurale, le physicien américain William David Coolidge poursuit ses études au célèbre Massachusetts Institute of Technology (M.I.T.) où il obtint le diplôme d'ingénieur électricien en 1896. Très attiré par la physique des rayons X, récemment découverts par Röentgen (1895), […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/william-david-coolidge/#i_2479

CORMACK ALLAN MACLEOD (1924-1998)

  • Écrit par 
  • Universalis
  •  • 434 mots

Physicien américain d'origine sud-africaine, Prix Nobel de physiologie ou médecine en 1979 (conjointement à Godfrey Hounsfield), pour le développement de la tomodensitométrie (ou scanner), examen qui a enrichi les méthodes d'exploration d'une nouvelle technique de diagnostic très performante. Allan Cormack fait figure d'exception parmi les lauréats du prix Nobel, dans la mesure où il est le seul […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/allan-macleod-cormack/#i_2479

CRISTAUX

  • Écrit par 
  • Marc AUDIER, 
  • Michel DUNEAU
  •  • 7 291 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Diffraction des rayons X »  : […] La diffraction des rayons X est la technique la plus utilisée. Elle sert à l'étude des propriétés cristallographiques d'une très grande diversité de matériaux naturels ou de synthèse dans différentes disciplines scientifiques : minéralogie, chimie organique et minérale, métallurgie, biologie, etc. Le pouvoir diffusant du rayonnement X par un atome dépend de sa densité électronique, située autour […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cristaux/#i_2479

DIFFRACTION, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 730 mots

Écart, par rapport aux lois de l'optique géométrique (propagation rectiligne, etc.), de la propagation des ondes (acoustiques, optiques, etc.), en présence d'un obstacle ou, plus généralement, modification de la propagation libre des ondes dont la longueur d'onde n'est pas négligeable devant les dimensions de l'obstacle. En physique ondulatoire, à l'approximation « géométrique », il n'y a propagat […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/diffraction-physique/#i_2479

DIFFRACTION DES RAYONS X

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 360 mots
  •  • 2 médias

La thèse de William Lawrence Bragg (1890-1971), publiée en 1913 dans les comptes-rendus de la Cambridge Philosophical Society et titrée Diffraction d'ondes courtes électromagnétiques par un cristal , marque la naissance de l'étude moderne des solides, et en particulier des cristaux. Après ses études à Adélaïde en Australie (sa ville natale), puis à l'université de Cambridge […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/diffraction-des-rayons-x/#i_2479

ÉLECTRICITÉ - Histoire

  • Écrit par 
  • Jacques NICOLLE
  •  • 6 199 mots
  •  • 11 médias

Dans le chapitre « Ions, rayonnements »  : […] Rudolf Clausius (1822-1888) montra que, puisque la loi d'Ohm s'appliquait aussi aux électrolytes, le champ électrique faisait circuler les ions qui se trouvent dans le liquide vers les électrodes. En 1833, Johann Wilhelm Hittorf (1824-1914) précisa que, dans ce cas, les ions des deux signes ont des vitesses différentes. G. Johnstone Stoney (1826-1911) indiqua alors qu'il devait exister une charg […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/electricite-histoire/#i_2479

ÉLECTRONIQUE INDUSTRIE

  • Écrit par 
  • Michel-Henri CARPENTIER
  •  • 14 320 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre «  L'électronique médicale »  : […] L 'électronique médicale comprend l'imagerie médicale d'aide au diagnostic, les équipements de soins que sont les irradiateurs (par rayons X, par neutrons, etc.), les équipements destinés à pallier des insuffisances cardiaques tels que les cardiostimulateurs ou les équipements utilisés pour combattre d'autres problèmes du muscle cardiaque tels que les défibrillateurs. Les premiers cardiostimulate […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/industrie-electronique/#i_2479

E.S.R.F. (European Synchrotron Radiation Facility)

  • Écrit par 
  • Jean-Louis LACLARE
  •  • 2 508 mots
  •  • 2 médias

L'E.S.R.F. (European Synchrotron Radiation Facility), ou Installation européenne de rayonnement synchrotron, est située à l'entrée de Grenoble, au confluent du Drac et de l'Isère . L'idée de la mise en place de ce synchrotron remonte à l'année 1975 : le professeur H. Maier-Leibnitz, alors président de la Fondation européenne de la science, constitua un groupe de travail afin d'étudier la réalisati […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/european-synchrotron-radiation-facility/#i_2479

EUROPEAN XFEL (laser européen à électrons libres et à rayons X)

  • Écrit par 
  • Gabriel GACHELIN
  •  • 1 424 mots
  •  • 4 médias

Le laser européen à électrons libres et à rayons X de quatrième génération, construit à Hambourg en Allemagne, a été inauguré le 1 er  septembre 2017 après une mise en service préliminaire en mai 2017. Cet accélérateur linéaire est à ce jour la source de rayons X monochromatiques la plus intense du monde, capable de produire environ deux cents fois plus de flashes de ray […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/european-xfel/#i_2479

GIACCONI RICCARDO (1931-2018)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 378 mots

Astrophysicien italien, Prix Nobel de physique 2002. Né le 6 octobre 1931 à Gènes (Italie), Riccardo Giacconi a obtenu son doctorat en physique des particules élémentaires en 1954 à l'université de Milan. Après quelques années de recherche et d'enseignement à l'université de Milan, à l'université de l'Indiana (États-Unis), puis à Princeton, il est recruté en 1959 par une société privée de recher […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/riccardo-giacconi/#i_2479

HOUNSFIELD GODFREY NEWBOLD (1919-2004)

  • Écrit par 
  • Jean-Yves NAU
  •  • 759 mots

Ingénieur scientifique britannique, lauréat du prix Nobel de physiologie ou médecine 1979 pour l'ensemble de ses travaux ayant permis la mise au point et le développement de la technique du scanner. Né le 28 août 1919 près de Newark, dans le Nottinghamshire, Godfrey Newbold Hounsfield est le cinquième enfant d'un ancien ouvrier métallurgiste ayant choisi de devenir fermier au lendemain de la Premi […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/godfrey-newbold-hounsfield/#i_2479

IMAGERIE MÉDICALE

  • Écrit par 
  • Maurice LAVAL-JEANTET
  •  • 4 877 mots
  •  • 31 médias

Dans le chapitre « Radiologie conventionnelle »  : […] Allègre centenaire , la radiologie classique représente donc encore une part importante de l'imagerie médicale bien que les « nouvelles imageries » lui imposent un déclin régulier. La technique demeure celle de l'ombre chinoise, projetant sur un film la silhouette des organes qui résulte de leur absorption différentielle des rayons X . La radiologie médicale emploie des rayonnements électro-magn […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/imagerie-medicale/#i_2479

INVENTION DU SCANNER X

  • Écrit par 
  • Guy PALLARDY
  •  • 208 mots
  •  • 1 média

Le physicien américain Allan Mac Leod Cormack publie en 1963 et 1964 la reconstruction tridimensionnelle à partir d'images radiographiques obtenues sur des fantômes expérimentaux. Utilisant ces travaux et disposant de puissants ordinateurs de calcul, un ingénieur au centre de recherches de la firme britannique E.M.I. (celle, entre autres, des Beatles), Godfrey N. Hounsfield, réalise des images en […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/invention-du-scanner-x/#i_2479

IONOSPHÈRE

  • Écrit par 
  • Jean-Claude CERISIER
  •  • 6 798 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Les régions ionosphériques »  : […] L'application à l'ionosphère des mécanismes précédents est essentiellement fonction de l'altitude. Il y a lieu de distinguer un certain nombre de couches ou régions dont la séparation, bien que très arbitraire, est à la fois classique et commode  : région D de 60 à 90 km, région E de 90 à 150 km, région F au-delà de 150 km. La région D est la plus basse et la moins connue de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ionosphere/#i_2479

KOSSEL WALTHER (1888-1956)

  • Écrit par 
  • Alain LE DOUARON
  •  • 259 mots

Physicien allemand, né à Berlin et mort à Kassel. Walther Kossel fut professeur à l'université de Kiel (1921), puis à Dantzig et enfin à Tübingen (1947) ; en 1916, il interprète la formule de Moseley relative à la spectroscopie des rayons X, de la même manière que N. Bohr l'avait fait pour la formule de Balmer (spectre de l'hydrogène). En 1928, il montre que la vitesse de croissance d'une face de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/walther-kossel/#i_2479

LASERS À ÉLECTRONS LIBRES

  • Écrit par 
  • Jean-Michel ORTEGA
  •  • 2 214 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Le LEL en mode SASE dans les rayons X  »  : […] À côté des LEL infrarouges, fonctionnant sur des petits accélérateurs linéaires, la communauté scientifique s'est intéressée au LEL à courtes longueurs d'onde utilisant des accélérateurs d'énergie bien supérieure (et donc beaucoup plus longs) : de 500 MeV à 20 GeV, selon l'objectif. Pour mettre en œuvre ce type de LEL, il a fallu surmonter deux problèmes : – l'absence de miroirs possédant une réfl […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/lasers-a-electrons-libres/#i_2479

LAUE MAX VON (1879-1960)

  • Écrit par 
  • Zdenek JOHAN
  •  • 623 mots
  •  • 1 média

Physicien allemand, né à Pfaffendorf le 9 octobre 1879 dans une famille aisée, Max von Laue, malgré la volonté de son père, officier supérieur, est rapidement attiré par la recherche scientifique. Après ses études, il effectue ses premiers travaux de recherche avec Max Planck, dont il devient le disciple et l'ami ; il se consacre à l'enseignement universitaire tout d'abord à Berlin et à Munich (19 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/max-von-laue/#i_2479

LED À NANOFILS

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 684 mots
  •  • 1 média

Les nanosciences – et leurs conséquences, les nanotechnologies – qui explorent les matériaux à l’échelle du nanomètre (le milliardième de mètre), connaissent des progrès rapides grâce à une importante mobilisation de chercheurs et de moyens au carrefour de la recherche fondamentale et des développements industriels. Une des caractéristiques essentielles des nanomatériaux est l’extrême sensibilité […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/led-a-nanofils/#i_2479

MALFORMATIONS CONGÉNITALES

  • Écrit par 
  • Jean de GROUCHY
  •  • 2 934 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Étiologie »  : […] Les malformations congénitales relèvent de trois grandes causes : un tiers environ est dû à des aberrations chromosomiques, un tiers à des mutations géniques, un tiers à des embryopathies. Les aberrations chromosomiques portent sur le nombre et la structure des chromosomes. Elles ne sont pas, en principe, héréditaires, étant donné l'importance des troubles constitutionnels q […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/malformations-congenitales/#i_2479

MATIÈRE (physique) - Plasmas

  • Écrit par 
  • Patrick MORA
  •  • 7 678 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre «  Applications des plasmas chauds »  : […] Si la fusion thermonucléaire contrôlée apparaît comme une application essentielle des études sur les plasmas chauds, il est d'autres utilisations possibles, où le plasma apparaît comme une source de rayonnement ultraviolet ou X très intense, ou comme un milieu accélérateur efficace pour générer des particules chargées très énergétiques. Ainsi, des impulsions de rayonnements ultraviolets ou X très […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/matiere-physique-plasmas/#i_2479

MÉTAL ARTS DU

  • Écrit par 
  • Catherine ARMINJON
  •  • 11 119 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Les techniques »  : […] Les études menées sur les métaux révèlent que les métaux purs ne sont utilisés que très rarement. Les alliages utilisés possèdent en effet une gamme de propriétés beaucoup plus vastes que les métaux. C'est ainsi qu'il a été possible de confirmer que les alliages à base de cuivre, et dans lesquels le cuivre est proportionnellement le plus important, sont les premiers alliages utilisés par l'homme […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/arts-du-metal/#i_2479

MÉTALLOGRAPHIE - Essais non destructifs

  • Écrit par 
  • Louis BEAUJARD, 
  • Gérard LABBE, 
  • Jack MANNENC
  •  • 6 739 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Diffraction des rayons X »  : […] Les métaux et leurs alliages sont des solides cristallins. Ils peuvent, de ce fait, comme tous les cristaux, diffracter les rayonnements dont la longueur d'onde est de l'ordre de 0,1 nm. On utilise la diffraction des rayons X pour l'analyse des phases et pour l'étude de la structure. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/metallographie-essais-non-destructifs/#i_2479

MÉTALLOGRAPHIE - Microscopie électronique

  • Écrit par 
  • Guy HENRY, 
  • Barry THOMAS
  •  • 6 076 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Renseignements cristallographiques »  : […] L'étude de la cristallographie des constituants, en particulier l'orientation des grains d'un solide polycristallin, peut être abordée sur un échantillon massif par deux techniques différentes qui sont, d'une part, les figures de diffraction du type pseudo-Kikuchi et, d'autre part, la diffraction de Kossel. Dans le premier cas, le diagramme de diffraction est obtenu, comme pour les images en contr […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/metallographie-microscopie-electronique/#i_2479

MICROSCOPIE

  • Écrit par 
  • Christian COLLIEX, 
  • Jean DAVOUST, 
  • Étienne DELAIN, 
  • Pierre FLEURY, 
  • Georges NOMARSKI, 
  • Frank SALVAN, 
  • Jean-Paul THIÉRY
  •  • 19 715 mots
  •  • 15 médias

Dans le chapitre « Microscope à balayage  »  : […] Dans ce type de microscope, l'image est obtenue séquentiellement point par point en déplaçant la sonde d' électrons primaires sur la surface de l'échantillon. L'image est alors reconstruite en utilisant le signal généré par différents détecteurs pour moduler la brillance d'un tube cathodique. Un tel instrument possède donc un certain nombre de composants semblables à ceux du microscope décrit ci- […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/microscopie/#i_2479

MICROSONDE ÉLECTRONIQUE

  • Écrit par 
  • Françoise BALIBAR
  •  • 650 mots

Les microscopes électroniques modernes ont un pouvoir de résolution (distance minimale séparant deux points vus comme distincts dans l'appareil) de l'ordre de quelques dixièmes de nanomètres. Cependant, l'information ainsi recueillie, information de nature morphologique , n'est souvent utilisable que si elle est accompagnée d'une connaissance de la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/microsonde-electronique/#i_2479

MOSELEY HENRY GWYN-JEFFREYS (1887-1915)

  • Écrit par 
  • Georges KAYAS
  •  • 461 mots

Physicien britannique, né à Weymouth, dans le Dorset, qui a démontré expérimentalement (par l'analyse des spectres de rayons X) que les propriétés physiques et chimiques des éléments sont déterminées par le nombre atomique, et non par la masse atomique, établissant ainsi la notion de nombre atomique (proposée un an auparavant par le Néerlandais Van den Broeck). Ce nombre est égal au nombre des pro […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/henry-gwyn-jeffreys-moseley/#i_2479

NUCLÉAIRE - Applications militaires

  • Écrit par 
  • Paul BOUÉ, 
  • Thierry MASSARD, 
  • François OLIVE
  •  • 8 604 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Manifestations »  : […] Il est possible de caractériser une arme nucléaire par les rayonnements de nature électromagnétique ou corpusculaire émis lorsqu'elle explose, ainsi que par les phénomènes consécutifs à l'explosion, qui dépendent des divers milieux séparant l'arme de la cible. Les principaux rayonnements sont les suivants : rayonnement X mou, directement lié à la température interne atteinte par les matériaux, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nucleaire-applications-militaires/#i_2479

ONDES, physique

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 3 574 mots

Dans le chapitre « Diffraction »  : […] Le phénomène de diffraction est la modification des caractéristiques d’une onde qui rencontre un obstacle. Il est commun à tous les types d’ondes mais est particulièrement intéressant dans le cas optique, où il se présente comme une perte de netteté des contours de l’image d’un objet éclairé. Il est la cause principale de la limite de performance des microscopes optiques. Incompatible avec la des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ondes-physique/#i_2479

OPTIQUE CRISTALLINE - Diffraction par les cristaux

  • Écrit par 
  • André AUTHIER
  •  • 8 875 mots
  •  • 18 médias

Le phénomène de diffraction de la lumière par un réseau est bien connu. Il suffit, pour s'en convaincre, de regarder la lumière d'une lampe à travers un voilage. Pour que ce phénomène soit important, il faut que la longueur d'onde du rayonnement et le pas du réseau soient du même ordre de grandeur. La propriété caractéristique de la matière cristallisée est d'être la répétition d'un motif atomiqu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/optique-cristalline-diffraction-par-les-cristaux/#i_2479

PALÉOHISTOLOGIE

  • Écrit par 
  • Delphine ANGST
  •  • 3 439 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Méthodes de la paléohistologie »  : […] La méthode la plus ancienne, la plus classique et la plus facile à mettre en œuvre correspond à la réalisation de lames minces. Celles-ci sont élaborées à partir d’un prélèvement de tissu fossile qui est ensuite intégré dans un bloc de résine pour préserver son intégrité. Ce bloc est poli puis découpé. Chaque section obtenue est collée sur une lame de verre et amincie par abrasion jusqu’à l’obten […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/paleohistologie/#i_2479

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Détecteurs de particules

  • Écrit par 
  • Pierre BAREYRE, 
  • Jean-Pierre BATON, 
  • Georges CHARPAK, 
  • Monique NEVEU, 
  • Bernard PIRE
  •  • 10 941 mots
  •  • 14 médias

Dans le chapitre « Détecteurs semi-conducteurs »  : […] Les détecteurs semi-conducteurs sont essentiellement des chambres d'ionisation solides (fig. 8) , dans lesquels la perte d'énergie nécessaire pour libérer les électrons est voisine de 3 eV, contre près de 30 eV dans un gaz et 1 000 eV dans la combinaison scintillateur-photomultiplicateur. Cela leur confère leur principale propriété, qui est une résolution en énergie exceptionnelle. Celle-ci a révo […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/particules-elementaires-detecteurs-de-particules/#i_2479

QUASARS

  • Écrit par 
  • Philippe VÉRON
  •  • 5 606 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Les galaxies de Seyfert »  : […] En 1943, l'astronome américain Carl K. Seyfert isolait une classe de galaxies qui désormais portent son nom. Ces galaxies sont caractérisées par un noyau compact et brillant dont le spectre présente des raies en émission intenses et larges, ce qui indique que le gaz responsable de cette émission est animé de mouvements rapides pouvant atteindre plusieurs milliers de kilomètres par seconde. Ces ga […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/quasars/#i_2479

RADIOACTIVITÉ

  • Écrit par 
  • Bernard SILVESTRE-BRAC
  •  • 5 422 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Radioactivité β »  : […] Il existe trois sortes de radioactivité β. À la base de la radioactivité β est la transmutation d'un neutron (n) en proton (p), selon la réaction : L'antineutrino ̄ν (antiparticule du neutrino ν) est une particule élémentaire neutre. Lorsque cette réaction se produit à l'intérieur d'un noyau, nous avons une désintégration du genre : Cette réaction n'est énergétiquement […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radioactivite/#i_2479

RADIOLOGIE - (repères chronologiques)

  • Écrit par 
  • Guy PALLARDY
  •  • 479 mots

1895 Wilhelm Röntgen découvre les rayons X et leur pouvoir pénétrant (première radiographie d’une main humaine). 1897 Antoine Béclère installe un appareil de radioscopie à l'hôpital Tenon (Paris). 1913 Gustav Peter Bucky, médecin berlinois, dépose le brevet de son « filtre-diaphragme » destiné à éliminer le rayonnemen […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radiologie-reperes-chronologiques/#i_2479

RADIOLOGIE : ANTOINE BÉCLÈRE

  • Écrit par 
  • Guy PALLARDY
  •  • 216 mots
  •  • 1 média

Wilhelm Röntgen, physicien de Würtzburg (Allemagne), publie le 28 décembre 1895 sa découverte des rayons X. Deux médecins parisiens, Toussaint Barthélemy et Paul Oudin, réussissent les premières radiographies françaises, présentées à l'Académie des sciences le 20 janvier 1896. Aux séances de radioscopie qu'ils organisent pour en démontrer l'utilité, leur camarade d'internat Antoine Béclère (1856-1 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radiologie-antoine-beclere/#i_2479

RADIOPROTECTION

  • Écrit par 
  • Claude LÉVY
  •  • 2 470 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Rayons ionisants et matière vivante »  : […] Lors de son parcours dans la matière, le rayonnement (ou la particule ionisante) épuise, partiellement ou totalement, l'énergie cinétique dont il est vecteur. La « densité linéaire de perte d'énergie » est le transfert linéaire d'énergie (TLE). Les rayonnements à parcours limité ( α, β) perdent toute leur énergie en traversant la matière et peuvent donc être éventuellement […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radioprotection/#i_2479

RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons X cosmiques

  • Écrit par 
  • Monique ARNAUD, 
  • Robert ROCCHIA, 
  • Robert ROTHENFLUG
  •  • 6 545 mots
  •  • 10 médias

Opaque aux rayons X, l'atmosphère terrestre empêche l'observation des photons X extraterrestres depuis le sol. La date de naissance de l'astronomie des rayons X peut être située le 18 juin 1962, lorsqu'un détecteur sensible à ce type de rayonnement, placé à bord d'une fusée-sonde de la N.A.S.A., découvrait l'existence d'une source X située hors du système solaire. Cette source devait être, par la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rayonnement-cosmique-rayons-x-cosmiques/#i_2479

RÖNTGEN WILHELM CONRAD (1845-1923)

  • Écrit par 
  • Bernard CAGNAC
  •  • 356 mots
  •  • 2 médias

Physicien allemand, Wilhelm C. Röntgen reçut le premier prix Nobel de physique en 1901 pour sa découverte des rayons X en 1895. Röntgen est né le 27 mars 1845 à Lennep, en Rhénanie (Allemagne) et mort le 10 février 1923 à Munich. Son père était commerçant en textiles. Cependant, il vécut la plus grande partie de son enfance aux Pays-Bas, pays natal de sa mère. Il fit ses études au Polytechnicum de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/wilhelm-conrad-rontgen/#i_2479

SIEGBAHN KARL MANNE (1886-1978)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 319 mots

Né le 3 décembre 1886 à Örebro (Suède), Karl Manne Siegbahn était le fils d'un chef de gare. Après des études à l'université de Lund, il devient l'assistant de Johannes Rydberg puis lui succède, en 1920, comme professeur. Il rejoint trois ans plus tard l'université d'Uppsala et reçoit le prix Nobel de physique en 1924 pour ses travaux expérimentaux dans le domaine de la spectroscopie par rayons X […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/karl-manne-siegbahn/#i_2479

SOLEIL

  • Écrit par 
  • Pierre LANTOS
  •  • 5 471 mots
  •  • 10 médias

Dans le chapitre « Relations Soleil-Terre »  : […] Les effets de l'activité solaire sur la haute atmosphère terrestre et le proche environnement spatial sont aujourd'hui bien connus, même si la physique des processus complexes qui sont mis en jeu doit encore être approfondie. Ces effets sont particulièrement spectaculaires lors des grandes éruptions. Les vecteurs impliqués sont de trois sortes : le rayonnement électromagnétique, les particules io […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/soleil/#i_2479

SOLEIL SYNCHROTRON

  • Écrit par 
  • Marie-Paule LEVEL, 
  • Paul MORIN
  •  • 398 mots

SOLEIL, opérant à 2,75 GeV (gigaélectronvolts), s'adresse à une large communauté d'utilisateurs dont les besoins vont des photons de basse énergie (infrarouge [IR], vacuum-ultraviolet [VUV, ultraviolet sous vide]) aux rayons X. On a tenu compte également de certaines spécificités des équipes françaises comme l'utilisation de la nature pulsée du faisceau pour les études de dynamique, tant dans le […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/synchrotron-soleil/#i_2479

SPECTROSCOPIE

  • Écrit par 
  • Michel de SAINT SIMON
  •  • 5 066 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre «  Spectroscopie atomique »  : […] Les spectres des atomes ont pu être compris dans le cadre de la physique atomique qui, se fondant sur la mécanique quantique, décrit les niveaux d'énergie occupés par les électrons du cortège électronique. Une raie d'émission correspond à la transition d'un électron d'un niveau vers un autre niveau de moindre énergie, l'énergie excédentaire étant évacuée par le photon émis sous forme d'énergie él […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/spectroscopie/#i_2479

SURSAUT RADIO RAPIDE

  • Écrit par 
  • Fabrice MOTTEZ
  •  • 1 773 mots
  •  • 3 médias

D’une durée extrêmement brève (quelques millièmes de seconde), les sursauts radio rapides (FRB pour fast radio burst s ) ont longtemps échappé à la vigilance des astronomes. Depuis 2007, année de leur découverte, quelques dizaines de signaux de ce type ont été observés ou retrouvés dans les archives. Sur la to […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sursauts-radio-rapides/#i_2479

SYNCHROTRON RAYONNEMENT

  • Écrit par 
  • Yves FARGE, 
  • Marie-Paule LEVEL, 
  • Paul MORIN, 
  • Yves PETROFF
  •  • 2 419 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre «  L'application du rayonnement synchrotron »  : […] Pendant longtemps, le domaine des rayons X a été caractérisé par des sources peu brillantes (tubes à rayons X) et par une optique peu performante puisque les rayons X n'étant pas réfractés par les matériaux, il n'était pas possible de faire des lentilles comme dans le visible. Les ondulateurs (structures métalliques, de quelques mètres de longueur, présentant un champ magnétique périodique et que […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rayonnement-synchrotron/#i_2479

TÉLESCOPES

  • Écrit par 
  • Olivier LE FÈVRE, 
  • Jean RÖSCH
  • , Universalis
  •  • 14 003 mots
  •  • 13 médias

Dans le chapitre « Les réflecteurs : le miroir parabolique et ses dérivés »  : […] Les réflecteurs présentent l'avantage d'un achromatisme absolu, ne demandent le polissage que d'une seule surface au lieu de quatre, et n'exigent pas des verres d'une homogénéité absolue puisque la lumière ne traverse pas le miroir. Le plus simple d'entre eux et le plus facile à polir optiquement est le miroir sphérique concave, qui présente malheureusement une aberration sphérique importante pou […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/telescopes/

THÉRAPEUTIQUE - Radiothérapie

  • Écrit par 
  • François ESCHWEGE, 
  • Maurice TUBIANA
  •  • 3 182 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Action physique des rayonnements »  : […] Les électrons et les particules chargées transfèrent au milieu leur énergie cinétique, au cours d'interactions élémentaires : ionisation (arrachement d'un électron aux atomes du milieu près desquels est passé l'électron) ou excitation (passage d'un électron orbitaire sur un niveau énergétique plus élevé). Une molécule dans laquelle un atome a été excité ou ionisé se trouve dans un état instable, c […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/therapeutique-radiotherapie/#i_2479

THERMONUCLÉAIRE ÉNERGIE

  • Écrit par 
  • Robert DAUTRAY, 
  • Pascal GARIN, 
  • Michel GRÉGOIRE, 
  • Guy LAVAL, 
  • Jean-Paul WATTEAU, 
  • Joseph WEISSE
  •  • 19 239 mots
  •  • 33 médias

Dans le chapitre « Autres approches : faisceaux de particules et hautes puissances pulsées »  : […] Un des points clés de la réalisation d'un réacteur est donc de disposer d'une source d'énergie dirigée répétitive d'un rendement suffisant. Le laser ayant au début des travaux un rendement de quelques pour-mille et une cadence de tir de l'ordre de l'heure imposée par le refroidissement des amplificateurs, une autre approche de la fusion par confinement inertiel s'est développée. Elle consiste à s […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/energie-thermonucleaire/#i_2479

TOMODENSITOMÉTRIE

  • Écrit par 
  • Jean-François LACRONIQUE, 
  • Maurice LAVAL-JEANTET, 
  • Jean-Luc MORETTI
  •  • 2 520 mots
  •  • 3 médias

La tomodensitométrie (T.D.M.), ou scanographie, est une image numérique représentant des coefficients d'atténuation du rayonnement obtenus au niveau de tissus mous, explorés selon un plan de coupe déterminé. Elle permet de visualiser ces tissus mous après traitement des données au moyen d'un ordinateur. Le premier prototype industriel fut réalisé par G. N. Hounsfield, ingénieur de la firme E.M.I […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/tomodensitometrie/#i_2479

TRANSITION ORDRE-DÉSORDRE

  • Écrit par 
  • Hubert CURIEN
  •  • 4 690 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Manifestations physiques macroscopiques »  : […] Pour mettre en évidence une transformation ordre-désordre, la méthode la plus directe est la diffraction des rayons X, celle des électrons ou celle des neutrons. Mais l'état d'ordre influe de façon plus ou moins marquée sur toutes les propriétés physiques du milieu, qu'elles soient électriques, magnétiques ou mécaniques. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/transition-ordre-desordre/#i_2479

TRILLAT JEAN-JACQUES (1899-1987)

  • Écrit par 
  • E.S.P.C.I.
  •  • 618 mots

Parisien d'origine, engagé volontaire lors de la Première Guerre mondiale, Jean-Jacques Trillat, ingénieur de l'École de physique et de chimie industrielles de la Ville de Paris, s'initie aux recherches expérimentales sur les rayons X dans le laboratoire de Maurice de Broglie. Il commence à la même époque quelques travaux de physique biologique à l'Institut Pasteur. Pendant huit années, il prépare […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jean-jacques-trillat/#i_2479

TROU NOIR DE NGC 1365

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 361 mots
  •  • 1 média

Grâce au télescope spatial NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array), une équipe internationale d'astronomes, conduite par Guido Risaliti, professeur à Florence (Italie), a observé la rotation extrêmement rapide du trou noir situé au centre de la galaxie NGC 1365 . Ce trou noir, dont la masse est de l'ordre de deux millions de fois la masse solaire se trouve à une distance de 56 millions d'a […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/trou-noir-de-ngc-1365/#i_2479

TROUS NOIRS

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre LUMINET
  •  • 12 631 mots
  •  • 11 médias

Dans le chapitre « Signatures électromagnétiques des trous noirs »  : […] Selon les lois de la relativité générale, un trou noir est par définition invisible, puisqu’il ne laisse échapper ni matière ni lumière (entendu par là l’ensemble des longueurs d’onde du rayonnement électromagnétique, et pas seulement la lumière visible). Mais un trou noir, qu’il soit en rotation ou pas, de petite taille et de masse stellaire ou géant et supermassif, est rarement « nu » : dans un […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/trous-noirs/#i_2479

ULTRAVIOLET

  • Écrit par 
  • Jacques ROMAND, 
  • Boris VODAR
  •  • 4 447 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Historique et techniques de l'ultraviolet »  : […] Les radiations ultraviolettes sont émises par de nombreuses sources tant naturelles (cf. soleil , étoiles ) qu'artificielles (cf.  infra , Sources d'ultraviolet ). Leur détection est également facile, par suite de leur grande activité photochimique et photoélectrique. Mais l'ultraviolet est, d'une façon […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ultraviolet/#i_2479

Voir aussi

Pour citer l’article

André GUINIER, « RAYONS X », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 20 novembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/rayons-x/