Δευτέρα 28 Δεκεμβρίου 2015

28 Δεκεμβρίου 1895: Ο γερμανός φυσικός Γουλιέλμος Ρέντγκεν ανακοινώνει την ύπαρξη των ακτίνων Χ ή ακτίνων Ρέντγκεν, όπως τις είπαν προς τιμήν του.

 ακτινογραφία που ελήφθη στις 23 Ιανουαρίου 1896 και είναι μία από τις πρώτες.
Απεικονίζει το χέρι της συζύγου του 
Βίλχελμ Ρέντγκεν.
Οι ακτίνες Χ ή ακτίνες Röntgen αποκαλείται ένα τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος με περιοχή μήκους κύματος μεταξύ 10 nm με 10 pm , που αντιστοιχεί σε περιοχή συχνότητας από 30 PHz - 30 HHz και σε περιοχή ενέργειας 120 eV - 120 keV. Αυτό το τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσμαστος βρίσκεται μεταξύ των τμημάτων της υπεριώδους ακτινοβολίας και των ακτίνων γ. Η δεύτερη ονομασία της ακτινοβολίας προέρχεται από το όνομα ενός από τους πρώτους ερευνητές της, του Γερμανού φυσικού, Βίλχελμ Ρέντγκεν (Wilhelm Röntgen) που τις ανακάλυψε το 1895.

Οι ακτίνες Χ πρωταρχικά χρησιμοποιήθηκαν από την Ιατρική ως διαγνωστικό εργαλείο με τη μορφή της ακτινογραφίας και από τη Φυσική και τη Χημεία με τη μορφή της κρυσταλλογραφίας. Όμως, οι ακτίνες Χ ανήκουν στις ιονίζουσες ακτινοβολίες, αφού η ενέργειά τους είναι ικανή να προκαλέσει τον ιονισμό ατόμων και μορίων από αριθμό εσωτερικών τους ηλεκτρονίων. Επομένως παρουσιάζει κινδύνους βλαβών σε ζωντανούς οργανισμούς και όχι μόνο.

Οι ακτίνες Χ διαχωρίζονται σε 2 υποπεριοχές μήκους κύματος, συχνότητας και ενέργειας:
. «Μαλακές ακτίνες Χ»: 10 nm - 100 pm, 30 PHz - 3 HHz, 120 eV - 12 keV.
. «Σκληρές ακτίνες Χ»: 100 - 10 pm. 3 - 30 HHz, 12 - 120 keV.

Η διάκριση μεταξύ των σκτίνων χ και ακτίνων γ άλλαξε τις τελευταίες δεκαετίες. Παλαιότερα υπήρχε και 3η υποπεριοχή ακτίνων Χ, αλλά αυτές εντάχθηκαν στις ακτίνες γ, γιατί προκαλούσαν πλέον διεγέρσεις και στους ατομικούς πυρήνες.

Παραγωγή ακτίνων ΧΟ πιο συνηθισμένος τρόπος παραγωγής ακτίνων Χ είναι μέσω της επιτάχυνσης ηλεκτρονίων από δυναμικό τάξης μεγέθους των δεκάδων χιλιάδων βολτ και πρόσπτωσή τους σε στόχο ο οποίος αποτελείται από μεταλλικό υλικό μεγάλου ατομικού αριθμού, συνήθως βολφράμιο ή μολυβδένιο για τις αντινογραφίες. Τα ηλεκτρόνια προσπίπτοντας στο στόχο χάνουν σταδιακά την ενέργεια τους, εφ' όσον υφίστανται επιβραδύνσεις από τα άτομα του υλικού του στόχου. Εντούτοις η ενέργεια που αποδίδουν στα άτομα του στόχου είναι αρκετή για να διεγείρει και ηλεκτρόνια των εσωτερικών στοιβάδων των ατόμων. Αποτέλεσμα αυτού είναι η συμπλήρωση των στοιβάδων αυτών από ηλεκτρόνια υψηλότερων ενεργειακά στοιβάδων και έτσι παράγονται τα φωτόνια των ακτίνων Χ. Επειδή τα ηλεκτρόνια που έχουν επιταχυνθεί αρχικά εναποθέτουν συγκεκριμένες τιμές ενέργειας στα άτομα του στόχου, το φάσμα που προέρχεται από την αποδιέγερση και συμπλήρωση των στοιβάδων των ατόμων του μεταλλικού στόχου, είναι γραμμικό. Υπάρχει όμως και ένα συνεχές τμήμα του φάσματος των ακτίνων Χ το οποίο προέρχεται από τη λεγόμενη ακτινοβολία πέδησης (Bremsstrahlung) που δίνεται από τα ηλεκτρόνια που επιταχύνονται από το ισχυρό ηλεκτρικό πεδίο που υπάρχει κοντά στον μεγάλου ατομικού αριθμού πυρήνα.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου