الاشعة السينية
كان الفيزيائى «وليام رونتجن- Wilhelm Röntgen»، هو أول مَن اكتشف «الأشعة السينية- X-Ray» عام 1885م حيثُ كان يُجري بعض التجارب في معمله مُستخدمًا «أنبوبة اشعة الكاثود – cathode ray tube»، لاحظ رونتن اثناء عمله وجود توهج فلورسنتى من كريستالات على طاولة بالقرب من الانبوبة التى يعمل بها اما عن تلك الانبوبة فهى عِبارة عن أنبوبة من الزجاج مُفرغة من الهواء و بها أقطاب موجبة وسالبة، عند مرور تيار ذو جهد عال بها تولد توهج فلورسنتى؛ غطى رونتجن انبوبة اشعة الكاثود بقطعة سوداء واكتشف توهج ضوئى اخضر اللون تولد بواسطة تبعد اقدام قليلة عن الانبوبة التى كان يعمل بها .
بعد سلسلة من التجارب أدرك رونتجن أن أنبوبة اشعة الكاثود تبعث نوعًا جديدًا من الإشعاع أسماه X-rays او ما اسماه بالأشعة المجهولة، ولها القدرة على اختراق معظم الأجسام المعتمة، وحتى الأنسجة اللينة في جسم الإنسان،ما عدا المعادن والعظام و للتحقق من قدرة تلك الأشعة على الاختراق قام رونتجن بوضع لوح فوتوغرافي خلف يد زوجته، ظهرت فيها العظام؛ وبذلك يكون رونتجن قد سجل أول صورة بالأشعة السينية وذلك في الثامن من نوفمبر سنة 1895 .
و في عام 1901 حصل رونتجن على أول جائزة لنوبل في الفيزياء لمساهمته العلمية باكتشافه للأشعة السينية X-rays .
وبالحديث عن الاشعة السينية فهي شكل من أشكال الأشعة الكهرومغناطيسية ذات طاقة عالية و طول موجى قصير ذات قدرة اختراق عالية .(2)
طريقة انتاج الاشعة السينية : (3) & (6)
تصدر الاشعة السينية بطريقتين :
اولهما : بواسطة تعجيل وتسريع الالكترونات عن طريق الدفع بجهد عال بين الاقطاب تنشأ اشعة انكباح فتشكل طيفا مستمرًا من الاشعة الكهرومغناطيسية ذات الطول الموجى القصير جدًا ومنها الاشعة السينية
او عند انتقالات الالكترونات في غلاف الذرة أو الجزيء من مستوي عال جدا للطاقة إلى مستوي منخفض وهذه هي الاشعة السينية المتميزة بطول موجة معين، ويكون لها طاقة محددة.
وتعمل كِلتا الحالتين في أنبوبة الأشعة السينية التي تحتوي أساسًا على قطبين احدهما –أنود او القطب الموجب مصنوع من البلاتين، التنغستن، أو المعادن الثقيلة ذات نقاط الانصهار العالية، والكاثود او القطب االسالب عندما يتم تطبيق الجهد العالي بين الأقطاب، حيث تنشأ الإلكترونات عند المهبط او الكاثود المتوهج وعندما يتم تطبيق الجهد العالى على الاقطاب تتسارع الالكترونات ثم تصتدم بالمصعد الموجب الشحنة فتنكبح بشدة. وعندئذ تنتج الأشعة السينية وحرارة. ويحدث اصطدام الإلكترونات بإلكترونات ذرات معدن المصعد وتطيح بها خارج الذرة، ونظرا لأن الذرة لا تبقى طويلا خالية من أحد إلكتروناتها، فيمتلئ المكان الشاغر بإلكترون من خارج الذرة ويصدر مع هذا الانتقال شعاعًا من الأشعة السينية ذا طول موجة محددة.
خصائص الاشعة السينية :
-مثل موجات الراديو وغيرها من الإشعاع الكهرومغناطيسي، الاشعة السينية لديها مجموعة واسعة من الأطوال الموجية. ولها نوعان اولهما
Hard Ray وهى أشعة ذات طول موجى قصير قوية لها قدرة اختراق عالية وعميقة، ومدمرة للغاية. ونوع آخر من الموجات أطول وأقل اختراقا للاجسام وتسمى soft ray وهى النوع المستخدم فى التشخيص والطب .
– لديها طول موجى قصير جدًا؛ الأشعة السينية لها طول موجي أقصر بكثير من الضوء المرئي، مما يجعل من الممكن التحقيق في هياكل أصغر بكثير مما يمكن أن ننظر إليه باستخدام المجهر العادي.
– فوتونات الأشعة السينية تحمل ما يكفي من الطاقة لتأيين الذرات وتكسير الروابط الجزيئية. وهذا يجعلها من نوعية الإشعاع المؤين، وبالتالي تضر الأنسجة الحية.
– تُؤثر على افلام التصوير او الافلام الفوتوغرافية بنفس طريقة الضوء المرئي (تحوله الى الأسود)
-الأشعة السينية هي اشعة غير مرئية.
– ليس لديها شحنة وهى متعادلة كهربيًا لذا لا تتأثر بالمجالين الكهربي والمغناطيسي .
– ليس لها كتلة .
– الأشعة السينيةُ تُسافر في الفراغ بسرعة الضوء. –
– تُستخدم في التصوير الاشعاعي التشخيصي ويضم العديد من الفوتونات التي لديها العديد من الطاقات المختلفة.
الأشعة السينية تُسافر في خطوط مستقيمة. –
– يُمكنها أن تُمتص من قبل الأنسجة في جسم الإنسان.
-يمكن أن تسبب الأشعة السينية الأضرار الكيميائية والبيولوجية للأنسجة الحية.
-إستخدامات الأشعة السينية :
فحص الأمتعة في المطارات
إستخدام الأشعة السينية في المطارات لفحص وجود أسلحة خطرة أو القنابل.
الاستخدام الصناعي : –
يُمكن أن تستخدم الأشعة السينية للكشف عن العجز الهيكلي أو الشقوق في الأجسام المعدنية التي يحتمل أن تكون غابت عن العين البشرية. كما انها تستخدم للكشف عن التغييرات المرتبطة بالتوتر في مواد البناء للجسور والطائرات .
الاستخدام الطبى: –
تُستخدم الأشعة السينية على نطاق واسع في الطب للكشف عن بنية العظام والأنسجة الرخوة الأخرى ومعرفة أي شذوذ في شكل كسر، كما انها تستخدم في تصوير الأسنان.
ترجمة / إعداد/مراجعة :Esraa Adel
المصادر :
http://sc.egyres.com/anhTP
http://sc.egyres.com/bErJB
http://sc.egyres.com/7gR13
http://sc.egyres.com/gQ7gL
http://sc.egyres.com/zb1yQ
#الباحثون_المصريون
