1. Hem
  2. Alternativ medicin
  3. Bett och stick
  4. Cancer
  5. Sjukdomar och behandlingar
  6. Tandhälsa
  7. Kost och näring
  8. Familjehälsa
  9. Hälso- och sjukvårdsbranschen
  10. Psykisk hälsa
  11. Folkhälsa och säkerhet
  12. Kirurgi och ingrepp
  13. Hälsa

Röntgenstrålars egenskaper: så fungerar den osynliga strålningen

Röntgenstrålar upptäcktes av Wilhelm Conrad Röntgen år 1895, en banbrytande upptäckt som gav honom det allra första Nobelpriset i fysik. Tillsammans med gammastrålning har röntgenstrålar den kortaste våglängden i hela det elektromagnetiska spektrumet. Det är just den korta våglängden som ger röntgenstrålarna deras höga energi. Även om röntgenstrålar och gammastrålar teoretiskt sett har samma natur som ljusstrålar är deras effekt betydligt annorlunda. Precis som gammastrålar har röntgenstrålar förmågan att tränga igenom materia. Enligt australiska statens webbplats produceras röntgenstrålar genom att elektroner accelereras genom en spänningsskillnad och riktas mot ett mål.

Hur röntgenstrålar färdas

Röntgenstrålar är osynliga för det mänskliga ögat och består av samma typ av tvärgående elektromagnetiska svängningar som ljusvågor. I vakuum rör sig röntgenstrålar i en rak linje med en hastighet av 3×108 meter per sekund, vilket motsvarar ljusets hastighet.

Rörelseegenskaper

Precis som ljusvågor kan röntgenstrålar reflekteras och brytas. Diffraktion – det vill säga när vågor böjs runt hinder eller sprids ut genom små öppningar – förekommer hos röntgenstrålar, särskilt i kristallina strukturer. Polarisation sker också hos röntgenstrålar, vilket innebär att alla svängningar på vågen sker i ett enda plan. Alla dessa egenskaper liknar ljusvågornas, men de uppstår i mycket mindre grad. Dessutom påverkar olika medium på unika sätt hur röntgenstrålar absorberas eller sprids.

Energiegenskaper

Energien hos en röntgenstråle ligger mellan 1 kiloelektronvolt (keV) och 50 megaelektronvolt (MeV). När röntgenstrålarnas högenergetiska elektroner interagerar med materia produceras röntgenbilder inom den icke-förstörande provningen (NDI/NDT). Större delen av elektronernas kinetiska energi omvandlas till värme – faktiskt mindre än 1 procent blir till röntgenstrålning. När röntgenstrålar möter ett medium absorberas de delvis och passerar delvis igenom.

Kontinuerligt spektrum

Ett fenomen som kallas kontinuerligt röntgenspektrum uppstår när elektronerna bromsas in när de träffar målet. Detta kallas "bremsstrahlung", tyska för bromsstrålning, och benämns även som polykromatisk, kontinuerlig eller vit strålning. Några röntgenelektroner förlorar all sin energi vid kollisionen med målet.

Effekter på materia

Röntgenstrålar kan aktivera fluorescerande och fosforescerande egenskaper hos vissa grundämnen. De kan också svärta fotografisk film. Dessutom kan röntgenstrålar förändra de elektriska egenskaperna hos vissa fasta ämnen och vätskor. Hos människor kan röntgenstrålar skada och döda celler samt orsaka genetiska mutationer. Av denna anledning används alltid noggrant skydd när röntgenundersökningar utförs.

Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online