Röntgengeislar: The Extended Eye of Humanity

Röntgengeislar: hið útbreidda auga mannkyns

Hvað geta röntgengeislar gert? Í samanburði við þetta stóra vísindatæki þekkir fólk betur röntgenrannsóknirnar sem gerðar eru á sjúkrahúsinu. Athyglisvert er að uppgötvun „röntgengeisla“ fyrir meira en 100 árum var algjörlega óvart og uppgötvun hennar olli byltingu í læknis- og öryggisskoðunum.

Þann 8. nóvember 1895 ætlaði hinn frægi þýski eðlisfræðingur Wilhelm Konrad Roentgen að rannsaka inndælingargetu bakskautsgeisla. Roentgen endurtók fyrri tilraunina fyrst. Hins vegar, til að útiloka samspil bakskautsgeislans og umheimsins, lokaði Roentgen bakskautsrörinu vel með svörtum pappa og álpappír, svo að sýnilegt ljós í rörinu myndi ekki leka út úr rörinu.

(William Conrad Roentgen)

Rannsóknarstofan er dimmt herbergi með algjörri skugga. Í tilrauninni sem tengdist háspennu aflgjafanum fann Roentgen óvart að flúrljómandi skjár í einum metra fjarlægð gaf frá sér dauft blikk. Þegar rafmagnið var slitið hvarf flúrljómunin samstundis. Hann valdi ýmis efni í hindranirnar, þar á meðal eigin fingur. Roentgen hélt á blýstykki á milli vísifingurs og þumalfingurs og setti það þar sem geislinn fór framhjá. Það kom honum á óvart að sjá mynd af fingri sínum á blýinu. Bein fingursins myndaði dekkri skugga en mjúkvefurinn í kring.

Eftir tilraunir og mistök var Roentgen sannfærður um að um nýja tegund geisla væri að ræða sem enn hefði ekki verið þekkt og eðli hans var óljóst um tíma, svo hann fékk nafnið "röntgengeisli". Brátt kom frú Roentgen á rannsóknarstofuna og hringfingur hennar var röntgenmyndaður og skildi eftir sögulega mynd.

(Handbein og hringur eiginkonu Roentgens undir röntgenmynd)

Vegna þessarar tímamótauppgötvunar fékk Roentgen fyrstu Nóbelsverðlaunin í eðlisfræði árið 1901. Til heiðurs Roentgen eru röntgengeislar nefndir Roentgen geislar.

Röntgengeislar eru í raun stuttbylgjulengdar rafsegulbylgjur, með bylgjulengd um það bil 0.01--10 nanómetrar. Vegna stuttrar bylgjulengdar og mikillar orku getur það auðveldlega farið í gegnum pappa, vöðva og aðra vefi, en getur verið lokað af þéttum hlutum eins og málmi og beinum. Þess vegna er hægt að nota röntgengeisla til flúrsjármyndatöku í læknisfræði sem er notað til að greina sjúkdóma. hefðbundnum hætti. Þegar röntgengeislar með einstaka gegndrægni eru notaðir til að varpa fram mannslíkamanum er hægt að fá myndir af líffærafræðilegri uppbyggingu vefja og líffæra líkamans og veita þannig mikilvægar upplýsingar sem þarf til klínískrar greiningar sjúkdóma. Að auki, þegar röntgengeislar eru geislar á líffræðilega líkamann, geta líffræðilegu frumurnar verið hindraðar, eytt eða jafnvel drepnar, sem leiðir til mismunandi stigs lífeðlisfræðilegra, sjúklegra og lífefnafræðilegra breytinga í líkamanum.

Með hraðri þróun nútíma læknisfræðilegrar myndgreiningartækni hefur stafræn röntgenmyndataka (DR) tækni, röntgen tölvusneiðmyndatækni (CT) og stafræn frádráttaræðamyndafræði (DSA) tækni verið mikið notuð við greiningu og meðferð sjúkdóma.

Röntgengeislar eru útbreidd augu manneskjunnar, sem leiða manninn til að sjá smásjána heiminn og innri mannvirki sem eru ósýnileg með berum augum. Til viðbótar við notkun á læknisfræðilegu sviði eru röntgengeislar einnig mikið notaðar við greiningu á kristalbyggingum og í iðnaði.