Röntgenstralen: het uitgebreide oog van de mensheid

Röntgenstralen: het uitgebreide oog van de mensheid

Wat kunnen röntgenstralen doen? Vergeleken met dit grote wetenschappelijke instrument zijn mensen beter bekend met de röntgenonderzoeken die in het ziekenhuis worden uitgevoerd. Interessant genoeg was de ontdekking van ‘röntgenstralen’ meer dan 100 jaar geleden puur toevallig, en de ontdekking ervan bracht een revolutie teweeg in de medische en veiligheidsinspecties.

Op 8 november 1895 was de beroemde Duitse natuurkundige Wilhelm Konrad Roentgen van plan het doordringende vermogen van kathodestralen te bestuderen. Roentgen herhaalde eerst het vorige experiment. Om de interactie tussen de kathodestraal en de buitenwereld uit te sluiten, sloot Röntgen de kathodestraalbuis echter goed af met zwart karton en aluminiumfolie, zodat het zichtbare licht in de buis niet uit de buis zou lekken.

(William Conrad Röntgen)

Het laboratorium is een donkere kamer met volledige schaduw. Bij het experiment aangesloten op de hoogspanningsvoeding ontdekte Roentgen per ongeluk dat een fluorescerend scherm op een meter afstand een zwakke flits uitstraalde. Zodra de stroom werd uitgeschakeld, verdween de fluorescentie onmiddellijk. Voor de hindernissen koos hij een aantal materialen, waaronder zijn eigen vingers. Röntgen hield een stukje lood tussen zijn wijsvinger en duim en plaatste het op de plek waar de straal passeerde. Hij was verrast toen hij een afbeelding zag van zijn vinger aan de riem. Het bot van de vinger creëerde een donkerdere schaduw dan het omringende zachte weefsel.

Na vallen en opstaan ​​was Roentgen ervan overtuigd dat dit een nieuw type straal was dat nog niet was herkend, en dat de aard ervan een tijdje onduidelijk was, dus werd het "röntgenstraal" genoemd. Al snel kwam mevrouw Roentgen naar het laboratorium en werd er een röntgenfoto van haar ringvinger gemaakt, waardoor een historische foto achterbleef.

(Handbot en ring van Roentgen's vrouw onder röntgenfoto)

Vanwege deze baanbrekende ontdekking ontving Roentgen in 1901 de eerste Nobelprijs voor de natuurkunde. Ter ere van Roentgen worden röntgenstralen röntgenstralen genoemd.

Röntgenstralen zijn in feite elektromagnetische golven met een korte golflengte, met een golflengte van ongeveer 0,01--10 nanometer. Vanwege zijn korte golflengte en hoge energie kan het gemakkelijk door karton, spieren en ander weefsel gaan, maar kan het worden geblokkeerd door dichte voorwerpen zoals metaal en bot. Daarom kunnen röntgenstralen worden gebruikt voor fluoroscopische beeldvorming in de geneeskunde, die wordt gebruikt om ziekten op te sporen. conventionele middelen. Wanneer röntgenstralen met unieke doordringbaarheid worden gebruikt om het menselijk lichaam te projecteren, kunnen beelden van de anatomische structuren van de weefsels en organen in het lichaam worden verkregen, waardoor op gemakkelijke wijze belangrijke informatie wordt verschaft die nodig is voor de klinische diagnose van ziekten. Wanneer röntgenstralen op het biologische lichaam worden bestraald, kunnen de biologische cellen bovendien worden geremd, vernietigd of zelfs necrotisch worden gemaakt, wat resulteert in verschillende gradaties van fysiologische, pathologische en biochemische veranderingen in het lichaam.

Met de snelle ontwikkeling van moderne medische beeldvormingstechnologie worden digitale röntgenfotografie (DR), röntgen-computertomografie (CT)-technologie en digitale subtractie-angiografie (DSA)-technologie op grote schaal gebruikt bij de diagnose en behandeling van ziekten.

Röntgenstralen zijn de verlengde ogen van mensen, waardoor mensen de microscopische wereld en interne structuren kunnen zien die onzichtbaar zijn voor het blote oog. Naast toepassingen op medisch gebied worden röntgenstralen ook veel gebruikt bij de analyse van kristalstructuren en in de industrie.