Röntgenbestrahlung (zusammengesetzt aus Röntgenstrahlen) ist eine Form der elektromagnetischen Radiation. Röntgenstrahlen haben eine Wellenlänge im Rahmen 0.01 zu 10 Nanometern, entsprechend Frequenzen in der Reihe 30 petahertz zu 30 exahertz (3×10 Hz zu 3×10 Hz) und Energien in der Reihe 120 eV zu 120 keV. Sie sind in der Wellenlänge kürzer als UV Strahlen und länger als Gammastrahlung. Auf vielen Sprachen wird Röntgenbestrahlung Radiation von Röntgen nach Wilhelm Conrad Röntgen genannt, der gewöhnlich als sein Entdecker geglaubt wird, und wer es Röntgenbestrahlung genannt hatte, um einen unbekannten Typ der Radiation zu bedeuten. Die richtige Rechtschreibung des Röntgenstrahls (En) auf der englischen Sprache schließt den Variante-Röntgenstrahl (En) und X Strahl (En) ein. RÖNTGENSTRAHL wird als die fonetische Artikulation für den Brief x verwendet.

Röntgenstrahlen bis zu ungefähr 10 keV (10 zu 0.10 nm Wellenlänge) werden als "weiche" Röntgenstrahlen, und von ungefähr 10 bis 120 keV (0.10 zu 0.01 nm Wellenlänge) als "harte" Röntgenstrahlen wegen ihrer eindringenden geistigen Anlagen klassifiziert.

Harte Röntgenstrahlen können in einige Festkörper und Flüssigkeiten und das ganze unkomprimierte Benzin eindringen, und ihre der grösste Teil der üblichen Anwendung soll vom Inneren von Gegenständen in der diagnostischen Röntgenografie und Kristallographie darstellen. Infolgedessen ist der Begriff Röntgenstrahl metonymically, der verwendet ist, um sich auf ein radiographic erzeugtes Image mit dieser Methode zusätzlich zur Methode selbst zu beziehen. Im Vergleich dringen weiche Röntgenstrahlen kaum in Sache überhaupt ein; die Verdünnungslänge von 600 eV (~2 nm) Röntgenstrahlen in Wasser ist weniger als 1 Mikrometer.

Die Unterscheidung zwischen Röntgenstrahlen und Gammastrahlung hat sich in letzten Jahrzehnten geändert. Ursprünglich hatte die elektromagnetische durch Röntgenstrahl-Tuben ausgestrahlte Radiation eine längere Wellenlänge als die Radiation, die durch radioaktive Kerne (Gammastrahlung) ausgestrahlt ist. Ältere Literatur hat zwischen X- und Gammastrahlung auf der Grundlage von der Wellenlänge mit der Radiation kürzer unterschieden als eine willkürliche Wellenlänge wie 10 M, die als Gammastrahlung definiert sind.

Jedoch wurde so kürzere Wellenlänge dauernde Spektrum-"Röntgenstrahl"-Quellen wie geradlinige Gaspedale und längere Wellenlänge "" Strahl-Gammaemitter, die größtenteils übergegriffenen Wellenlänge-Bänder entdeckt. Die zwei Typen der Radiation sind jetzt gewöhnlich durch ihren Ursprung bemerkenswert: Röntgenstrahlen werden durch Elektronen außerhalb des Kerns ausgestrahlt, während Gammastrahlung durch den Kern ausgestrahlt wird.

Einheiten des Maßes und der Aussetzung

Als elektromagnetische Radiation folgen Röntgenstrahlen den folgenden Gesetzen:

• als eine Welle, die Wellenlänge, wo die Frequenz der Radiation ist und seine Phase-Geschwindigkeit (in einem Vakuum, der Geschwindigkeit des Lichtes, Meter pro Sekunde) ist;
• als eine Partikel besteht die Energie eines Fotons darin, wo die Frequenz ist und die Konstante von Planck in Einheiten des Elektronvolt ist · Sekunden; vereinigt;

Das Maß von Röntgenstrahlen, die Fähigkeit ionisieren, wird die Aussetzung genannt:

• Die Ampere-Sekunde pro Kilogramm (C/kg) ist die SI-Einheit der Aussetzung der ionisierenden Strahlung, und es ist der Betrag der Radiation, die erforderlich ist, eine Ampere-Sekunde der Anklage jeder Widersprüchlichkeit in einem Kilogramm der Sache zu schaffen.
• Das Röntgen (R) ist eine veraltete traditionelle Einheit der Aussetzung, die den Betrag der Radiation vertreten hat, die erforderlich ist, eine elektrostatische Einheit der Anklage jeder Widersprüchlichkeit in einem Kubikzentimeter trockene Luft zu schaffen. 1 Röntgen = 2.58×10 C/kg

Jedoch ist die Wirkung der ionisierenden Strahlung auf der Sache (besonders Gewebe lebend), mehr nah im Wert von der Energie verbunden, die in sie aber nicht die erzeugte Anklage abgelegt ist. Dieses Maß der absorbierten Energie wird die absorbierte Dosis genannt:

• Das Grau (Gy), der Einheiten von (Joule/Kilogramm) hat, ist die SI-Einheit der absorbierten Dosis, und es ist der Betrag der Radiation, die erforderlich ist, ein Joule der Energie in einem Kilogramm jeder Art der Sache abzulegen.
• Der rad ist die (veraltete) entsprechende traditionelle Einheit, die 10 millijoules der pro Kilogramm abgelegten Energie gleich ist. 100 rad = 1 grauer.

Die gleichwertige Dosis ist das Maß der biologischen Wirkung der Radiation auf dem menschlichen Gewebe. Für Röntgenstrahlen ist es der absorbierten Dosis gleich.

• Der sievert (Sv) ist die SI-Einheit der gleichwertigen Dosis, die für Röntgenstrahlen dem Grau (Gy) numerisch gleich ist.
• Das Röntgen gleichwertiger Mann (rem) ist die traditionelle Einheit der gleichwertigen Dosis. Für Röntgenstrahlen ist es dem rad oder 10 millijoules der pro Kilogramm abgelegten Energie gleich. 1 Sv = 100 rem.

Medizinische Röntgenstrahlen sind eine bedeutende Quelle der künstlichen Strahlenaussetzung, für 58 % in den Vereinigten Staaten 1987 verantwortlich seiend, aber da der grösste Teil der Strahlenaussetzung (82 %) natürlich ist, sind medizinische Röntgenstrahlen nur für 10 % der amerikanischen Gesamtstrahlenaussetzung verantwortlich.

Berichtete Dosierung wegen Zahnröntgenstrahlen scheint, sich bedeutsam zu ändern. Abhängig von der Quelle läuft ein typischer Zahnröntgenstrahl eines Menschen auf eine Aussetzung vielleicht, 3, 40, oder nicht weniger als 900 mrems (30 bis 9,000 μSv) hinaus.

Quellen

Es gibt mehrere Quellen der Röntgenstrahl-Radiation. 2006 in den Vereinigten Staaten ist die Umgebung (Weltraum und die Erde) und medizinische Bildaufbereitung für fast 50 % der Aussetzung jeder verantwortlich gewesen. Röntgenstrahlen können durch eine Röntgenstrahl-Tube, eine Vakuumtube erzeugt werden, die eine Hochspannung verwendet, um die Elektronen zu beschleunigen, die durch eine heiße Kathode zu einer hohen Geschwindigkeit veröffentlicht sind. Die hohen Geschwindigkeitselektronen kollidieren mit einem Metallziel, der Anode, die Röntgenstrahlen schaffend. In medizinischen Röntgenstrahl-Tuben ist das Ziel gewöhnlich Wolfram oder eine sprungwiderstandsfähigere Legierung von Rhenium (5 %) und Wolfram (95 %), aber manchmal das Molybdän für mehr spezialisierte Anwendungen, solcher als, wenn weiche Röntgenstrahlen als in mammography erforderlich sind. In der Kristallographie ist ein Kupferziel mit Kobalt am üblichsten häufig verwendet, als die Fluoreszenz vom Eiseninhalt in der Probe ein Problem sonst aufwerfen könnte.

Die maximale Energie des erzeugten Röntgenstrahl-Fotons wird durch die Energie des Ereignis-Elektrons beschränkt, das der Stromspannung auf der Tube gleich ist, so kann eine 80 kV Tube nicht Röntgenstrahlen mit einer Energie schaffen, die größer ist als 80 keV. Wenn die Elektronen das Ziel treffen, werden Röntgenstrahlen durch zwei verschiedene Atomprozesse geschaffen:

1. Röntgenstrahl-Fluoreszenz: Wenn das Elektron genug Energie hat, kann es ein Augenhöhlenelektron aus der inneren Elektronschale eines Metallatoms schlagen, und infolgedessen füllen Elektronen von höheren Energieniveaus dann die freie Stelle voll, und Röntgenstrahl-Fotonen werden ausgestrahlt. Dieser Prozess erzeugt ein Emissionsspektrum von Röntgenstrahlen an einigen getrennten Frequenzen, manchmal gekennzeichnet als die geisterhaften Linien. Die geisterhaften erzeugten Linien hängen vom Ziel (Anode) Element verwendet ab und werden so charakteristische Linien genannt. Gewöhnlich sind das Übergänge von oberen Schalen in die K-Schale (hat K Linien genannt), in die L-Schale (hat L Linien genannt) und so weiter.
2. Bremsstrahlung: Das ist durch die Elektronen abgegebene Radiation, weil sie durch das starke elektrische Feld in der Nähe vom hohen-Z (Protonenzahl) Kerne gestreut werden. Diese Röntgenstrahlen haben ein dauerndes Spektrum. Die Intensität der Röntgenstrahlen nimmt geradlinig mit der abnehmenden Frequenz, von der Null an der Energie der Ereignis-Elektronen, der Stromspannung auf der Röntgenstrahl-Tube zu.

So besteht die resultierende Produktion einer Tube aus einem dauernden bremsstrahlung Spektrum, das zur Null an der Tube-Stromspannung plus mehrere Spitzen an den charakteristischen Linien zurückgeht. Die Stromspannungen, die in diagnostischen Röntgenstrahl-Tuben, und so den höchsten Energien der Röntgenstrahlen verwendet sind, erstrecken sich von ungefähr 20 bis 150 kV.

Beide dieser Röntgenstrahl-Produktionsprozesse, sind mit einer Produktionsleistungsfähigkeit von nur ungefähr einem Prozent, und folglich bedeutsam ineffizient, um einen verwendbaren Fluss von Röntgenstrahlen zu erzeugen, der grösste Teil der elektrischen durch die Tube verbrauchten Macht wird als überflüssige Hitze veröffentlicht. Die Röntgenstrahl-Tube muss entworfen werden, um diese Überhitze zu zerstreuen.

In medizinischen diagnostischen Anwendungen die niedrige Energie sind (weiche) Röntgenstrahlen unerwünscht, da sie vom Körper völlig gefesselt sind, die Dosis vergrößernd. Folglich wird eine dünne Metallplatte, häufig Aluminiums, genannt einen Röntgenstrahl-Filter, gewöhnlich über das Fenster der Röntgenstrahl-Tube gelegt, die niedrigen Energiebestandteile im Spektrum herausfilternd. Das wird genannt, den Balken härtend.

Röntgenbilder das erhaltene Verwenden von Röntgenstrahlen können verwendet werden, um ein breites Spektrum von Pathologien zu identifizieren. Weil die Körperstrukturen, die in medizinischen Anwendungen darstellen werden, im Vergleich zur Wellenlänge der Röntgenstrahlen groß sind, können die Röntgenstrahlen als Partikeln aber nicht Wellen analysiert werden. (Das ist im Gegensatz zur Röntgenstrahl-Kristallographie, wo ihre Welle ähnliche Natur wichtiger ist, weil die Wellenlänge mit den Größen der Strukturen vergleichbar ist, die darstellen werden.)

Um ein Röntgenstrahl-Image des Menschen oder der Tierknochen zu machen, illuminieren kurze Röntgenstrahl-Pulse den Körper oder das Glied mit dem radiographic dahinter gelegten Film. Irgendwelche Knochen, die da sind, absorbieren die meisten Röntgenstrahl-Fotonen durch fotoelektrische Prozesse. Das ist, weil Knochen eine höhere Elektrondichte haben als weiche Gewebe. Bemerken Sie, dass Knochen einen hohen Prozentsatz Kalzium (20 Elektronen pro Atom), Kalium (19 Elektronen pro Atom) Magnesium (12 Elektronen pro Atom), und Phosphor (15 Elektronen pro Atom) enthalten. Die Röntgenstrahlen, die das Fleisch durchführen, verlassen ein latentes Image im fotografischen Film. Wenn der Film entwickelt wird, sind die Teile des Images entsprechend der höheren Röntgenstrahl-Aussetzung dunkel, einen weißen Schatten von Knochen auf dem Film verlassend.

Ein Image des kardiovaskulären Systems, einschließlich der Arterien und Adern (angiography) ein anfängliches Image zu erzeugen, wird vom anatomischen Gebiet von Interesse genommen. Ein zweites Image wird dann desselben Gebiets genommen, nachdem sich iodinated abheben, ist Material ins Geäder innerhalb dieses Gebiets eingespritzt worden. Diese zwei Images werden dann digital abgezogen, ein Image nur der Iodinated-Unähnlichkeit das Umreißen des Geäders verlassend. Der Röntgenologe oder Chirurg vergleichen dann das mit normalen anatomischen Images erhaltene Image, um zu bestimmen, ob es Schaden oder Verstopfung des Behälters gibt.

Eine Spezialquelle von Röntgenstrahlen, die weit verwendet in der Forschung wird, ist Synchrotron-Radiation, die durch Partikel-Gaspedale erzeugt wird. Seine einzigartigen Eigenschaften sind Röntgenstrahl-Produktionen viele Größenordnungen, die größer sind als diejenigen von Röntgenstrahl-Tuben, breiten Röntgenstrahl-Spektren, ausgezeichnetem collimation und geradliniger Polarisation.

Entdecker

Fotografischer Teller

Die Entdeckung von Röntgenstrahlen basiert auf verschiedenen Methoden. Die meistens bekannten Methoden sind fotografische Teller, fotografischer Film in Kassetten und seltenen Erdschirmen. Unabhängig wovon das Image "fängt", werden sie alle als "Bildempfänger" (IR) kategorisiert.

Vor dem Advent des Digitalcomputers und vor der Erfindung der Digitalbildaufbereitung wurden fotografische Teller verwendet, um die meisten radiographic Images zu erzeugen. Die Images wurden direkt auf den Glastellern erzeugt. Fotografischer Film hat größtenteils diese Teller ersetzt, und er wurde in Röntgenstrahl-Laboratorien verwendet, um medizinische Images zu erzeugen. In neueren Jahren hat computerisierte und digitale Röntgenografie fotografischen Film in medizinischen und Zahnanwendungen ersetzt, obwohl Filmtechnik im weit verbreiteten Gebrauch in Industrieröntgenografie-Prozessen (z.B geschweißte Nähte) untersuchen muss. Fotografische Teller sind größtenteils Dinge der Geschichte, und ihr Ersatz, der "sich verstärkende Schirm", verwelkt auch in die Geschichte. Das Metallsilber (früher notwendig für den radiographic & die fotografischen Industrien) ist eine nichterneuerbare Quelle, obwohl Silber aus dem verausgabten fotografischen Film leicht zurückgefordert werden kann. So ist es vorteilhaft, dass das jetzt durch den digitalen (DR) ersetzt und (CR) Technologie geschätzt wird. Wo fotografische Filme nasse in einer Prozession gehende Möglichkeiten verlangt haben, tun diese neuen Technologien nicht. Das Digitalarchivieren von Images, die diese neuen Technologien auch verwerten, spart Abstellraum.

Da fotografische Teller zu Röntgenstrahlen empfindlich sind, stellen sie ein Mittel zur Verfügung, das Image zu registrieren, aber sie haben auch viel Röntgenstrahl-Aussetzung verlangt (dem Patienten), folglich wurden sich verstärkende Schirme ausgedacht. Sie erlauben eine niedrigere Dosis dem Patienten, weil die Schirme die Röntgenstrahl-Information nehmen und sie verstärken, so dass sie auf dem neben dem sich verstärkenden Schirm eingestellten Film registriert werden kann.

Der Teil des Zu durchleuchtenden Patienten wird zwischen der Röntgenstrahl-Quelle und dem Bildempfänger gelegt, um einen Schatten der inneren Struktur dieses besonderen Teils des Körpers zu erzeugen. Röntgenstrahlen werden ("verdünnt") durch dichte Gewebe wie Knochen teilweise blockiert, und gehen leichter durch weiche Gewebe. Gebiete, wo der Röntgenstrahl-Schlag, wenn entwickelt, dunkel werden, Knochen veranlassend, leichter zu scheinen, als das weiche Umgebungsgewebe.

Kontrastzusammensetzungen, die Barium oder Jod enthalten, die radiopaque sind, können in der gastrointestinal Fläche (Barium) aufgenommen oder in der Arterie oder den Adern eingespritzt werden, um diese Behälter hervorzuheben. Die Kontrastzusammensetzungen haben hohe numerierte Atomelemente in ihnen, die (wie Knochen) im Wesentlichen die Röntgenstrahlen und folglich einmal hohles Organ blockieren oder Behälter mehr sogleich gesehen werden kann. In der Verfolgung eines nichttoxischen Kontrastmaterials wurden viele Typen von hohen Atomnummer-Elementen bewertet. Zum Beispiel das erste Mal, als die Vorfahren Unähnlichkeit verwendet haben, war es Kreide, und wurde auf Behältern eines Kadavers verwendet. Leider haben sich einige gewählte Elemente erwiesen - zum Beispiel schädlich zu sein, Thorium wurde einmal als ein Kontrastmedium (Thorotrast) verwendet - der sich erwiesen hat, in einigen Fällen (das Verursachen der Verletzung und gelegentlich des Todes durch die Effekten der Thorium-Vergiftung) toxisch zu sein. Modernes Kontrastmaterial hat sich verbessert, und während es keine Weise gibt zu bestimmen, wer eine Empfindlichkeit zur Unähnlichkeit haben kann, das Vorkommen von "Reaktionen des allergischen Typs" sind niedrig. (Die Gefahr ist damit vergleichbar, das mit Penicillin vereinigt ist.)

Leuchtmassen von Photostimulable

Eine zunehmend übliche Methodik ist der Gebrauch der photostimulierten Lumineszenz (PSL), der von Fuji in den 1980er Jahren den Weg gebahnt ist. In modernen Krankenhäusern wird ein photostimulable Phosphorteller (PSP Teller) im Platz des fotografischen Tellers verwendet. Nachdem der Teller Durchleuchtet wird, bleiben aufgeregte Elektronen im Phosphormaterial 'gefangen' in 'Farbenzentren' im Kristallgitter, bis stimuliert, durch einen Laserbalken hat die Teller-Oberfläche übertragen. Das während der Laseranregung abgegebene Licht wird durch eine Photovermehrer-Tube gesammelt, und das resultierende Signal wird in ein Digitalimage durch die Computertechnologie umgewandelt, die diesem Prozess seine gemeinsame Bezeichnung, geschätzte Röntgenografie (auch gekennzeichnet als Digitalröntgenografie) gibt. Der PSP Teller kann wiederverwendet werden, und vorhandene Röntgenstrahl-Ausrüstung verlangt, dass keine Modifizierung sie verwendet.

Geigerzähler

Am Anfang haben allgemeinste Entdeckungsmethoden auf der Ionisation von Benzin, als im Geigerzähler basiert: Ein gesiegeltes Volumen, gewöhnlich ein Zylinder, mit einem Glimmerschiefer, Polymer oder dünnem Metallfenster enthält ein Benzin, eine zylindrische Kathode und eine Leitungsanode; eine Hochspannung wird zwischen der Kathode und der Anode angewandt. Wenn ein Röntgenstrahl-Foton in den Zylinder eingeht, ionisiert es das Benzin und bildet Ionen und Elektronen. Elektronen beschleunigen sich zur Anode im Prozess, der weitere Ionisation entlang ihrer Schussbahn verursacht. Dieser Prozess, der als eine Lawine von Townsend bekannt ist, wird als ein plötzlicher Strom, genannt eine "Zählung" oder "Ereignis" entdeckt.

Um Energiespektrum-Information zu gewinnen, kann ein beugender Kristall verwendet werden, um zuerst die verschiedenen Fotonen zu trennen. Die Methode wird Wellenlänge dispersive Röntgenstrahl-Spektroskopie (WDX oder WDS) genannt. Mit der Position empfindliche Entdecker werden häufig in Verbindung mit dispersive Elementen verwendet. Andere Entdeckungsausrüstung, die von Natur aus energieauflöst, kann wie die oben erwähnten proportionalen Schalter verwendet werden. In jedem Fall erlaubt der Gebrauch der passenden Pulsverarbeitung (MCA) Ausrüstung Digitalspektren, für die spätere Analyse geschaffen zu werden.

Für viele Anwendungen werden Schalter nicht gesiegelt, aber werden ständig mit gereinigtem Benzin gefüttert, so Probleme der Verunreinigung oder des Gasalterns reduzierend. Diese werden "Fluss-Schalter" genannt.

Scintillators

Einige Materialien wie Natrium iodide (NaI) können ein Röntgenstrahl-Foton zu einem sichtbaren Foton "umwandeln"; ein elektronischer Entdecker kann durch das Hinzufügen eines Photovermehrers gebaut werden. Diese Entdecker werden "scintillators", filmscreens oder "Funkeln-Schalter" genannt. Der Hauptvorteil, diese zu verwenden, besteht darin, dass ein entsprechendes Image erhalten werden kann, während man den Patienten einer viel niedrigeren Dosis von Röntgenstrahlen unterwirft.

Bilderhöhung

Röntgenstrahlen werden auch in "Echtzeit"-Verfahren wie angiography oder Kontraststudien der hohlen Organe (z.B Barium-Klistier des Dünndarms oder Dickdarms) verwendet, fluoroscopy das erworbene Verwenden eines intensivierenden Röntgenstrahl-Bildwortes verwendend. Angioplasty, medizinisches Eingreifen des arteriellen Systems, verlassen sich schwer auf die mit dem Röntgenstrahl empfindliche Unähnlichkeit, um potenziell treatable Verletzungen zu identifizieren.

Direkte Halbleiter-Entdecker

Seit den 1970er Jahren sind neue Halbleiter-Entdecker (Silikon oder Germanium entwickelt worden, das mit Lithium, Si (Li) oder Ge (Li) lackiert ist). Röntgenstrahl-Fotonen werden Elektronloch-Paaren im Halbleiter umgewandelt und werden gesammelt, um die Röntgenstrahlen zu entdecken. Wenn die Temperatur niedrig genug ist (der Entdecker wird durch die Wirkung von Peltier oder den noch kühleren flüssigen Stickstoff abgekühlt), es ist möglich, das Röntgenstrahl-Energiespektrum direkt zu bestimmen; diese Methode wird Energie dispersive Röntgenstrahl-Spektroskopie (EDX oder HRSG.) genannt; es wird häufig in kleinen Röntgenstrahl-Fluoreszenz-Spektrometern verwendet. Diese Entdecker werden manchmal "Entdecker des festen Zustands" genannt. Entdecker, die auf Kadmium telluride (CdTe) und seiner Legierung mit Zink, Kadmium-Zink telluride gestützt sind, haben eine vergrößerte Empfindlichkeit, die niedrigeren Dosen von Röntgenstrahlen erlaubt, verwendet zu werden.

Die praktische Anwendung in der medizinischen Bildaufbereitung hat in den 1990er Jahren angefangen. Zurzeit amorphes Selen wird in kommerziellen großen Bereichswohnungstafel-Röntgenstrahl-Entdeckern für mammography und Brust-Röntgenografie verwendet. Aktuelle Forschung und Entwicklung werden um Pixel-Entdecker, wie die Energieauflösung von CERN Entdecker von Medipix eingestellt.

Zeichen: Eine Standardhalbleiter-Diode, solcher als 1N4007, wird einen kleinen Betrag des Stroms, wenn gelegt, in einen Röntgenstrahl-Balken erzeugen. Ein vom Medizinischen Bildaufbereitungsdienstpersonal einmal verwendetes Testgerät war ein kleiner Projektkasten, der mehrere Dioden dieses Typs der Reihe nach enthalten hat, der mit einem Oszilloskop als ein schneller diagnostischer verbunden werden konnte.

Silikonantrieb-Entdecker (SDDs), der durch die herkömmliche Halbleiter-Herstellung erzeugt ist, stellen jetzt ein rentables und hohes sich auflösendes Macht-Strahlenmaß zur Verfügung. Verschieden von herkömmlichen Röntgenstrahl-Entdeckern, wie Si (Li) s, brauchen sie nicht mit dem flüssigen Stickstoff abgekühlt zu werden.

Scintillator plus Halbleiter-Entdecker

Mit dem Advent von großen Halbleiter-Reihe-Entdeckern ist es möglich geworden, Entdecker-Systeme mit einem scintillator Schirm zu entwerfen, um sich von Röntgenstrahlen bis sichtbares Licht umzuwandeln, das dann zu elektrischen Signalen in einem Reihe-Entdecker umgewandelt wird. Indirekte Flache Tafel-Entdecker (FPDs) sind im weit verbreiteten Gebrauch heute in medizinischen, Zahn-Tier- und Industrieanwendungen.

Die Reihe-Technologie ist eine Variante auf der TFT amorphen Silikonreihe, die in vielen flachen Tafel-Anzeigen, wie diejenigen in Computerlaptops verwendet ist. Die Reihe besteht aus einer Platte des Glases, das mit einer dünnen Schicht von Silikon bedeckt ist, das in einem amorphen oder unordentlichen Staat ist. An einer mikroskopischen Skala ist das Silikon mit Millionen von Transistoren aufgedruckt worden, die in einer hoch bestellten Reihe wie der Bratrost auf einer Platte von Graph-Papier eingeordnet sind. Jeder dieser dünnen Filmtransistoren (TFTs) wird einer leicht fesselnden Fotodiode beigefügt, die ein individuelles Pixel (Bildelement) zusammensetzt. Fotonen, die die Fotodiode schlagen, werden in zwei Transportunternehmen der elektrischen Anklage, genannt Elektronloch-Paare umgewandelt. Da sich die Zahl von erzeugten Anklage-Transportunternehmen mit der Intensität von eingehenden leichten Fotonen ändern wird, wird ein elektrisches Muster geschaffen, der zu einer Stromspannung und dann einem Digitalsignal schnell umgewandelt werden kann, das durch einen Computer interpretiert wird, um ein Digitalimage zu erzeugen. Obwohl Silikon hervorragende elektronische Eigenschaften hat, ist es nicht ein besonders guter Absorber von Röntgenstrahl-Fotonen. Deshalb stoßen Röntgenstrahlen zuerst auf scintillators, der von z.B dem Gadolinium oxysulfide oder Cäsium iodide gemacht ist. Der scintillator absorbiert die Röntgenstrahlen und wandelt sie in sichtbare leichte Fotonen um, die dann auf die Fotodiode-Reihe gehen.

Sichtbarkeit

Während allgemein betrachtet, unsichtbar für das menschliche Auge, in speziellen Verhältnisse-Röntgenstrahlen kann sichtbar sein. Brandes, in einem Experiment eine kurze Zeit nach dem Grenzstein-1895-Papier von Röntgen, hat nach der dunklen Anpassung und dem Stellen seines Auges in der Nähe von einer Röntgenstrahl-Tube berichtet, ein schwaches "blau-graues" Glühen sehend, das geschienen ist, innerhalb des Auges selbst zu entstehen. Auf das Hören davon hat Röntgen seine Rekordbücher nachgeprüft und hat gefunden, dass er auch die Wirkung gesehen hatte. Als er eine Röntgenstrahl-Tube auf der Gegenseite einer Holztür gelegt hat, hatte Röntgen dasselbe blaue Glühen bemerkt, scheinend, vom Auge selbst auszugehen, aber seine Beobachtungen vorgehabt, unecht zu sein, weil er nur die Wirkung gesehen hat, als er einen Typ der Tube verwendet hat. Später hat er begriffen, dass die Tube, die die Wirkung geschaffen hatte, die einzige war, die stark genug ist, um das Glühen einfach zu machen, sichtbar und das Experiment danach sogleich repeatable war. Die Kenntnisse, dass Röntgenstrahlen wirklich zum dunkel angepassten nackten Auge schwach sichtbar sind, sind heute größtenteils vergessen worden; das ist wahrscheinlich wegen des Wunsches nicht zu wiederholen, was jetzt als ein rücksichtslos gefährliches und potenziell schädliches Experiment mit der ionisierenden Strahlung gesehen würde. Es ist nicht bekannt, welcher genauer Mechanismus im Auge die Sichtbarkeit erzeugt: Es konnte wegen der herkömmlichen Entdeckung (Erregung von rhodopsin Molekülen in der Netzhaut), direkte Erregung von Retinal-Nervenzellen oder sekundäre Entdeckung über, zum Beispiel, Röntgenstrahl-Induktion der Phosphoreszenz im Augapfel mit der herkömmlichen Retinal-Entdeckung des sekundär erzeugten sichtbaren Lichtes sein.

Obwohl Röntgenstrahlen sonst unsichtbar sind, ist es möglich, die Ionisation der Luftmoleküle zu sehen, wenn die Intensität des Röntgenstrahl-Balkens hoch genug ist. Der beamline vom wiggler am ID11 an ESRF ist ein Beispiel solcher hoher Intensität.

Medizinischer Gebrauch

Seitdem die Entdeckung von Röntgen, dass Röntgenstrahlen Knochen-Strukturen, Röntgenstrahlen identifizieren können, Gebrauch für die medizinische Bildaufbereitung gewesen ist. Der erste medizinische Gebrauch war weniger als einen Monat nach seinem Papier auf dem Thema. 2010 wurden 5 Milliarden medizinische Bildaufbereitungsstudien weltweit getan. Die Strahlenaussetzung von der medizinischen Bildaufbereitung 2006 hat ungefähr 50 % aus der Gesamtaussetzung der ionisierenden Strahlung in den Vereinigten Staaten zusammengesetzt.

Einfache Röntgenstrahlen

Röntgenstrahlen sind in der Entdeckung der Pathologie des Skelettsystems nützlich sowie um einige Krankheitsprozesse im weichen Gewebe zu entdecken. Einige bemerkenswerte Beispiele sind der sehr allgemeine Brust-Röntgenstrahl, der verwendet werden kann, um Lungenkrankheiten wie Lungenentzündung, Lungenkrebs oder Lungenödem und der Unterleibsröntgenstrahl zu identifizieren, der Darmhindernis, freie Luft (von Eingeweideperforationen) und freie Flüssigkeit (in ascites) entdecken kann. Röntgenstrahlen können auch verwendet werden, um Pathologie wie Gallensteine zu entdecken (die selten radiopaque sind), oder Nierensteine, die häufig (aber nicht immer) sichtbar sind. Traditionelle einfache Röntgenstrahlen sind in der Bildaufbereitung von weichen Geweben wie das Gehirn oder der Muskel weniger nützlich. Röntgenstrahlen werden auch in Zahnheilkunde allgemein verwendet, weil Röntgenstrahl-Bildaufbereitung in der Diagnose von allgemeinen mündlichen Problemen wie Höhlen nützlich ist.

Computertomographie

Darstellende Alternativen für weiche Gewebe werden axiale Tomographie (computerunterstütztes Testen oder CT geschätzt, der scannt).

Fluoroscopy

Fluoroscopy ist eine andere Röntgenstrahl-Testmethodik. Diese Methode kann ein Kontrastmaterial verwenden. Beispiele schließen Herzcatheterization ein (um für Kranzarterie-Verstopfungen zu untersuchen), und Barium-Schwalbe (um für esophageal Unordnungen zu untersuchen).

Strahlentherapie

Der Gebrauch von Röntgenstrahlen als eine Behandlung ist als Strahlentherapie bekannt und wird für das Management (einschließlich der Linderung) von Krebs größtenteils verwendet; es verlangt höhere Strahlenenergien als, um allein darzustellen.

Gesundheitsgefahren

Diagnostische Röntgenstrahlen (in erster Linie von CT scannt wegen der großen Dosis verwendet), vergrößern die Gefahr von Entwicklungsproblemen und Krebs in denjenigen, die ausgestellt sind. X Strahlen werden als ein Karzinogen sowohl von der Internationalen Agentur der Weltgesundheitsorganisation für die Forschung über Krebs als auch von der amerikanischen Regierung klassifiziert. Es wird geschätzt, dass 0.4 % von aktuellen Krebsen in den Vereinigten Staaten wegen der geschätzten Tomographie (CT Ansehen) durchgeführt in der Vergangenheit sind, und dass das zu nicht weniger als 1.5-2 % mit 2007 Raten des CT Gebrauchs zunehmen kann.

Experimentelle und epidemiologische Daten unterstützen zurzeit den Vorschlag nicht, dass es eine Schwellendosis der Radiation gibt, unter der es keine vergrößerte Gefahr des Krebses gibt. Jedoch ist das unter zunehmenden Zweifeln. Es wird geschätzt, dass die zusätzliche Radiation eine kumulative Gefahr einer Person vergrößern wird, Krebs durch das Alter 75 durch 0.6-1.8 % zu bekommen. Der Betrag der absorbierten Radiation hängt vom Typ des Röntgenstrahl-Tests und des beteiligten Körperteils ab. CT und fluoroscopy haben höhere Dosen der Radiation zur Folge, als einfache Röntgenstrahlen tun.

Um die vergrößerte Gefahr in die Perspektive zu legen, werden ein einfacher Brust-Röntgenstrahl oder Zahnröntgenstrahl eine Person zu demselben Betrag von der Hintergrundradiation ausstellen, dass wir zu (abhängig von Position) jeden Tag mehr als 10 Tage ausgestellt werden. Jeder solcher Röntgenstrahl würde weniger als 1 pro 1,000,000 zur Lebenskrebs-Gefahr hinzufügen. Ein Unterleibs- oder Brust CT würden die Entsprechung zu 2-3 Jahren der Hintergrundradiation sein, die Lebenskrebs-Gefahr zwischen 1 pro 1,000 bis 1 pro 10,000 vergrößernd. Zum Beispiel ist die wirksame Dosis zum Rumpf von einem CT Ansehen der Brust ungefähr 5 mSv. Das ist im Vergleich zur ungefähr 40 % Chance eines US-Bürgers, der Krebs während ihrer Lebenszeit entwickelt. Die genaue Bewertung von wirksamen Dosen wegen CT ist mit der Bewertungsunklarheitsreihe von ungefähr ±19 % zu ±32 % für das erwachsene Hauptansehen abhängig von verwendeter Methode schwierig.

Zu diagnostischen Röntgenstrahlen ausgestellte Väter werden mit größerer Wahrscheinlichkeit Säuglings haben, die Leukämie besonders zusammenziehen, wenn Aussetzung an der Vorstellung näher ist oder zwei oder mehr Röntgenstrahlen tiefer gastrointestinal (GI) Fläche oder niedrigeres Abdomen einschließt.

Die Gefahr der Radiation ist zukünftigen Babys größer, so in schwangeren Patienten sollten die Vorteile der Untersuchung (Röntgenstrahl) mit den potenziellen Gefahren für den zukünftigen Fötus erwogen werden. In den Vereinigten Staaten gibt es ungefähr 62 Millionen CT Ansehen durchgeführt jährlich einschließlich mehr als 4 Millionen auf Kindern. Das Vermeiden unnötiger Röntgenstrahlen (besonders CT Ansehen) wird Strahlendosis und jede verbundene Krebs-Gefahr reduzieren.

Anderer Gebrauch

Anderer bemerkenswerter Gebrauch von Röntgenstrahlen schließt ein

• Röntgenstrahl-Kristallographie, in der das Muster, das durch die Beugung von Röntgenstrahlen durch das nah Gitter unter Drogeneinfluss von Atomen in einem Kristall erzeugt ist, registriert und dann analysiert wird, um die Natur dieses Gitters zu offenbaren. Eine zusammenhängende Technik, Faser-Beugung, wurde von Rosalind Franklin verwendet, um die doppelte spiralenförmige Struktur der DNA zu entdecken.
• Röntgenstrahl-Astronomie, die ein Beobachtungszweig der Astronomie ist, die sich mit der Studie der Röntgenstrahl-Emission von himmlischen Gegenständen befasst.
• Mikroskopische Analyse des Röntgenstrahls, die elektromagnetische Radiation im weichen Röntgenstrahl-Band verwendet, um Images von sehr kleinen Gegenständen zu erzeugen.
• Röntgenstrahl-Fluoreszenz, eine Technik, in der Röntgenstrahlen innerhalb eines Musters erzeugt und entdeckt werden. Die aus dem Amt scheiden Sie Energie des Röntgenstrahls kann verwendet werden, um die Zusammensetzung der Probe zu identifizieren.
• Industrieröntgenografie verwendet Röntgenstrahlen zur Ansicht Industrieteile, lässt sich besonders schweißen.
• Bilder werden häufig Durchleuchtet, um den underdrawing und pentimenti oder die Modifizierungen im Laufe der Malerei, oder durch spätere Restauratoren zu offenbaren. Viele Pigmente wie weiße Leitungsshow gut in Röntgenstrahl-Fotographien.
• Röntgenstrahl spectromicroscopy ist verwendet worden, um die Reaktionen von Pigmenten in Bildern zu analysieren. Zum Beispiel, im Analysieren der Farbendegradierung in den Bildern von van Gogh
• Flughafensicherheitsgepäck-Scanner verwenden Röntgenstrahlen, für das Interieur des Gepäcks für Sicherheitsdrohungen vor dem Laden auf dem Flugzeug zu untersuchen.
• Grenzkontrolle-Lastwagen-Scanner verwenden Röntgenstrahlen, für das Interieur von Lastwagen zu untersuchen.
• Röntgenstrahl feine Kunstfotografie
• Röntgenstrahl-Haareliminierung, eine Methode populär in den 1920er Jahren, aber jetzt verboten durch den FDA.
• Schuh-Anprobe fluoroscopes wurde in den 1920er Jahren, verbotene in den Vereinigten Staaten in den 1960er Jahren, verbotene im Vereinigten Königreich in den 1970er Jahren, und noch später im kontinentalen Europa verbreitet.
• Röntgen Stereophotogrammetry wird verwendet, um Bewegung von Knochen zu verfolgen, die auf der Implantation von Anschreibern gestützt sind
• Röntgenstrahl-Photoelektronspektroskopie ist eine chemische Analyse-Technik, die sich auf die fotoelektrische Wirkung gewöhnlich verlässt, die in der Oberflächenwissenschaft verwendet ist.

File:X-ray formt sich Beugungsmuster 3clpro.jpg|Each Punkt, genannt ein Nachdenken, in diesem Beugungsmuster von der konstruktiven Einmischung von gestreuten Röntgenstrahlen, die einen Kristall durchführen. Die Daten können verwendet werden, um die kristallene Struktur zu bestimmen.

File:X-RayOfNeedlefish-1.jpg|X-ray feine Kunstfotografie von needlefish durch Peter Dazeley

Geschichte

Entdeckung

Deutscher Physiker Wilhelm Röntgen wird gewöhnlich als der Entdecker von Röntgenstrahlen geglaubt, weil er erst war, um sie systematisch zu studieren, obwohl er nicht erst ist, um ihre Effekten beobachtet zu haben. Er ist auch derjenige, der ihnen den Namen "Röntgenstrahlen" gegeben hat, obwohl viele diese als "Strahlen von Röntgen" (und die verbundenen Röntgenstrahl-Funktelegramme als, "Röntgenograms") seit mehreren Jahrzehnten nach ihrer Entdeckung und bis jetzt auf einigen Sprachen einschließlich des heimischen Deutsch von Röntgen gekennzeichnet haben, obwohl "Röntgenstrahl" populären Gebrauch in Englisch vor 1980 eingeholt hat.

Röntgenstrahlen wurden gefunden, von Tuben von Crookes, experimentellen Entladungstuben erfunden 1875 von Wissenschaftlern ausgehend, die die Kathode-Strahlen untersuchen, der energische Elektronbalken ist, die zuerst in den Tuben geschaffen wurden. Tuben von Crookes haben freie Elektronen durch die Ionisation der restlichen Luft in der Tube durch eine hohe Gleichstrom-Stromspannung überall zwischen einigen Kilovolt und 100 kV geschaffen. Diese Stromspannung hat die Elektronen beschleunigt, die von der Kathode bis eine genug hohe Geschwindigkeit kommen, dass sie Röntgenstrahlen geschaffen haben, als sie die Anode oder die Glaswand der Tube geschlagen haben. Viele der frühen Tuben von Crookes haben zweifellos Röntgenstrahlen ausgestrahlt, weil frühe Forscher Effekten bemerkt haben, die ihnen, wie ausführlich berichtet, unten zuzuschreibend waren. Wilhelm Röntgen war erst, um sie 1895 systematisch zu studieren.

Die wichtigen frühen Forscher in Röntgenstrahlen waren Ivan Pulyui, William Crookes, Johann Wilhelm Hittorf, Eugen Goldstein, Heinrich Hertz, Philipp Lenard, Hermann von Helmholtz, Nikola Tesla, Thomas Edison, Charles Glover Barkla, Max von Laue und Wilhelm Conrad Röntgen.

Johann Hittorf

Deutscher Physiker Johann Hittorf (1824-1914), ein Co-Erfinder und früher Forscher der Tube von Crookes, gefunden, als er unbelichtete fotografische Teller in der Nähe von der Tube gelegt hat, dass einige von ihnen durch Schatten rissig gemacht wurden, obwohl er diese Wirkung nicht untersucht hat.

Ivan Pulyui

1877 hat Pulyui ukrainischen Ursprungs, ein Vortragender in der experimentellen Physik an der Universität Wiens, verschiedene Designs der Vakuumentladungstube gebaut, um ihre Eigenschaften zu untersuchen. Er hat seine Untersuchungen fortgesetzt, als ernannt zu Professor an der Prager Polytechnischen Schule und 1886 er gefunden hat, dass gesiegelte fotografische Teller dunkel, wenn ausgestellt, zu den Ausströmen von den Tuben geworden sind. Anfang 1896 gerade ein paar Wochen nachdem hat Röntgen seine erste Röntgenstrahl-Fotographie veröffentlicht, Pulyui hat Qualitätsröntgenstrahl-Images in Zeitschriften in Paris und London veröffentlicht. Obwohl Pulyui mit Röntgen an der Universität Straßburgs in den Jahren 1873-75 studiert hatte, behauptet sein Biograf Gaida (1997), dass seine nachfolgende Forschung unabhängig geführt wurde.

Nikola Tesla

Im April 1887 hat Nikola Tesla begonnen, Röntgenstrahlen mit Hochspannungen und Tuben seines eigenen Designs, sowie Tuben von Crookes zu untersuchen. Aus seinen technischen Veröffentlichungen wird es angezeigt, dass er erfunden hat und eine spezielle Röntgenstrahl-Tube der einzelnen Elektrode entwickelt hat, die sich von anderen Röntgenstrahl-Tuben unterschieden hat, indem sie keine Zielelektrode hat. Der Grundsatz hinter dem Gerät von Tesla wird den Prozess von Bremsstrahlung genannt, in dem eine energiereiche sekundäre Röntgenstrahl-Emission erzeugt wird, wenn beladene Partikeln (wie Elektronen) Sache durchführen. Vor 1892 hat Tesla solche mehreren Experimente durchgeführt, aber er hat die Emissionen als nicht kategorisiert, was später Röntgenstrahlen genannt wurde. Tesla hat das Phänomen als Strahlungsenergie von "unsichtbaren" Arten verallgemeinert. Tesla hat die Tatsachen seiner Methoden bezüglich verschiedener Experimente in seinem 1897-Röntgenstrahl-Vortrag vor der New Yorker Akademie von Wissenschaften festgesetzt. Auch in diesem Vortrag hat Tesla die Methode des Aufbaus und der sicheren Operation der Röntgenstrahl-Ausrüstung festgesetzt. Sein Röntgenstrahl-Experimentieren durch hohe Vakuumfeldemissionen hat ihn auch dazu gebracht, die wissenschaftliche Gemeinschaft zu den biologischen mit der Röntgenstrahl-Aussetzung vereinigten Gefahren zu alarmieren.

Fernando Sanford

Röntgenstrahlen wurden erzeugt und von Fernando Sanford (1854-1948), dem Fundament-Professor der Physik an der Universität von Stanford 1891 entdeckt. Von 1886 bis 1888 hatte er im Laboratorium von Hermann Helmholtz in Berlin studiert, wo er vertraut mit den in Vakuumtuben erzeugten Kathode-Strahlen geworden ist, als eine Stromspannung über getrennte Elektroden, wie vorher studiert, von Heinrich Hertz und Philipp Lenard angewandt wurde. Sein Brief vom 6. Januar 1893 (das Beschreiben seiner Entdeckung als "elektrische Fotografie") zur Physischen Rezension wurde ordnungsgemäß veröffentlicht und ein Artikel genannt Ohne Linse oder Licht, Fotographien, die Mit dem Teller und Gegenstand in der Dunkelheit genommen sind, sind im San Francisco Prüfer erschienen.

Philipp Lenard

Philipp Lenard, ein Student von Heinrich Hertz, hat sehen wollen, ob Kathode-Strahlen aus der Tube von Crookes in die Luft gehen konnten. Er hat eine Tube von Crookes gebaut (später hat eine "Tube von Lenard" genannt) mit einem aus dünnem Aluminium schließlich gemachten "Fenster", der Kathode gegenüberstehend, so würden die Kathode-Strahlen es schlagen. Er hat gefunden, dass etwas durchgekommen ist, der fotografische Teller und Ursache-Fluoreszenz ausstellen würde. Er hat die eindringende Macht dieser Strahlen durch verschiedene Materialien gemessen. Es ist darauf hingewiesen worden, dass mindestens einige dieser "Strahlen von Lenard" wirklich Röntgenstrahlen waren.

Hermann von Helmholtz

Hermann von Helmholtz hat mathematische Gleichungen für Röntgenstrahlen formuliert. Er hat eine Streuungstheorie verlangt, bevor Röntgen seine Entdeckung und Ansage gemacht hat. Es wurde auf der Grundlage von der elektromagnetischen Theorie des Lichtes gebildet. Jedoch hat er mit wirklichen Röntgenstrahlen nicht gearbeitet.

Wilhelm Röntgen

Am 8. November 1895 ist der deutsche Physik-Professor Wilhelm Röntgen auf Röntgenstrahlen gestolpert, während er mit Tuben von Lenard und Crookes experimentiert hat, und hat begonnen, sie zu studieren. Er hat einen anfänglichen Bericht "Über eine neue Art des Strahls geschrieben: Eine einleitende Kommunikation" und am 28. Dezember 1895 vorgelegt es der Physisch-medizinischen Gesellschaftszeitschrift von Würzburg. Das war das erste über Röntgenstrahlen geschriebene Papier. Röntgen hat die Radiation als "X" gekennzeichnet, um anzuzeigen, dass es ein unbekannter Typ der Radiation war. Der Name hat gesteckt, obwohl (über die großen Einwände von Röntgen) viele seiner Kollegen vorgeschlagen haben, sie Strahlen von Röntgen zu nennen. Sie werden noch solchen auf vielen Sprachen, einschließlich Deutsch, Finnisch, Russisch, Japanisch, Niederländisch und Norwegisch genannt. Röntgen hat den ersten Nobelpreis in der Physik für seine Entdeckung erhalten.

Dort kollidieren Rechnungen seiner Entdeckung, weil Röntgen seine Laboratorium-Zeichen nach seinem Tod verbrennen lassen hat, aber das ist eine wahrscheinliche Rekonstruktion durch seine Biografen: Röntgen untersuchte Kathode-Strahlen mit einem Leuchtstoffschirm, der mit Barium platinocyanide und einer Tube von Crookes gemalt ist, die er in schwarzen Karton gewickelt hatte, so würde sich das sichtbare Licht von der Tube nicht einmischen. Er hat ein schwaches grünes Glühen vom Schirm, ungefähr 1 Meter weg bemerkt. Er hat begriffen, dass einige unsichtbare Strahlen, die aus der Tube kommen, den Karton durchführten, um den Schirm glühen zu lassen. Er hat gefunden, dass sie auch Bücher und Zeitungen auf seinem Schreibtisch durchführen konnten. Röntgen hat sich ins Nachforschen dieser unbekannten Strahlen systematisch geworfen. Zwei Monate nach seiner anfänglichen Entdeckung hat er sein Papier veröffentlicht.

Röntgen hat seinen medizinischen Gebrauch entdeckt, als er ein Bild der Hand seiner Frau auf einen fotografischen Teller gebildet wegen Röntgenstrahlen gemacht hat. Die Fotographie der Hand seiner Frau war die allererste Fotographie eines menschlichen Körperteils mit Röntgenstrahlen. Als sie das Bild gesehen hat, hat sie gesagt, dass "Ich meinen Tod gesehen habe."

Thomas Edison

1895 hat Thomas Edison die Fähigkeit von Materialien zu fluoresce, wenn ausgestellt, zu Röntgenstrahlen untersucht und hat gefunden, dass Kalzium tungstate die wirksamste Substanz war. Um den März 1896 ist der fluoroscope, den er entwickelt hat, der Standard für medizinische Röntgenstrahl-Überprüfungen geworden. Dennoch hat Edison Röntgenstrahl-Forschung 1903 sogar fallen lassen, bevor der Tod von Clarence Madison, einer seiner Glasbläser Trödelt. Trödeln Sie hatte eine Gewohnheit dazu, Röntgenstrahl-Tuben auf seinen Händen zu prüfen, und hat einen Krebs in ihnen so zäh erworben, dass beide Arme in einem sinnlosen Versuch amputiert wurden, sein Leben zu sparen.

1901 wurde der amerikanische Präsident William McKinley zweimal in einem Attentat geschossen. Während eine Kugel nur sein Brustbein gestreift hat, hatte ein anderer irgendwo tief innerhalb seines Abdomens logiert und konnte nicht gefunden werden. "Ein beunruhigter Helfer von McKinley hat Wort dem Erfinder Thomas Edison gesandt, um eine Röntgenstrahl-Maschine zu treiben, um Zu täuschen, um die Streukugel zu finden. Es ist angekommen, aber wurde nicht verwendet." Während das Schießen von sich nicht tödlich gewesen war, "hatte sich Gangrän entlang dem Pfad der Kugel entwickelt, und McKinley an septischem Stoß wegen Bakterieninfektion" sechs Tage später gestorben ist.

Russell Reynolds

Von der Entdeckung von Wilhelm Röntgen gehört, und während noch in der Winchester Schule, England, Russel Reynolds einen Röntgenstrahl-Satz 1896 gemacht hat.

Nur das Jahr nach der Entdeckung des Phänomenes gemacht, wird der Röntgenstrahl-Satz als eine der Welten am ältesten betrachtet und wurde dem Londoner Wissenschaftsmuseum, das Vereinigte Königreich 1938 geschenkt, wo es noch gesehen werden kann. 2009 hat das britische Publikum dafür gestimmt, dass der Röntgenstrahl die wichtigste moderne Entdeckung maschinell herstellt". Dr Russell Reynolds ist 1964 in seinem 85. Jahr gestorben, er wurde als einer "der meisten ausgezeichneten Ältesten der britischen Röntgenologie" betrachtet.

Frank Austin und die Frostbrüder

Der erste medizinische in den Vereinigten Staaten gemachte Röntgenstrahl wurde mit einer Entladungstube des Designs von Pulyui erhalten. Im Januar 1896, von der Entdeckung von Röntgen lesend, hat Frank Austin von Dartmouth Universität alle Entladungstuben im Physik-Laboratorium geprüft und hat gefunden, dass nur die Tube von Pulyui Röntgenstrahlen erzeugt hat. Das war ein Ergebnis der Einschließung von Pulyui eines schiefen "Ziels" des Glimmerschiefers, der verwendet ist, um Proben des Leuchtstoffmaterials innerhalb der Tube zu halten. Am 3. Februar 1896 haben Gilman Frost, Professor der Medizin in der Universität, und sein Bruder Edwin Frost, Professor der Physik, das Handgelenk von Eddie McCarthy ausgestellt, den Edwin einige Wochen früher für einen Bruch zu den Röntgenstrahlen behandelt und das resultierende Image des gebrochenen Knochens auf Gelatine fotografische Teller gesammelt hatte, die bei Howard Langill, einem lokalen für die Arbeit von Röntgen auch interessierten Fotografen erhalten sind.

Das 20. Jahrhundert und darüber hinaus

Die vielen Anwendungen von Röntgenstrahlen haben sofort enormes Interesse erzeugt. Werkstätten haben begonnen, spezialisierte Versionen von Tuben von Crookes zu machen, um Röntgenstrahlen und diese zuerst zu erzeugen, Generationskälte-Kathode oder Crookes Röntgenstrahl-Tuben wurden ungefähr bis 1920 verwendet.

Tuben von Crookes waren unzuverlässig. Sie mussten eine kleine Menge von Benzin enthalten (unveränderlich Luft), weil ein Strom in solch einer Tube nicht fließen wird, wenn sie völlig ausgeleert werden. Jedoch, da Zeit gegangen ist, haben die Röntgenstrahlen das Glas veranlasst, das Benzin zu absorbieren, die Tube veranlassend, "härtere" Röntgenstrahlen zu erzeugen, bis es bald aufgehört hat zu funktionieren. Größere und öfter verwendete Tuben wurden mit Geräten versorgt, für die Luft wieder herzustellen, die als "Enthärtungsmittel" bekannt ist. Diese haben häufig die Form einer kleinen Seitentube angenommen, die ein kleines Stück des Glimmerschiefers enthalten hat: Eine Substanz, die verhältnismäßig große Mengen von Luft innerhalb seiner Struktur fängt. Eine kleine elektrische Heizung hat den Glimmerschiefer geheizt und hat ihn veranlasst, einen kleinen Betrag von Luft zu veröffentlichen, so die Leistungsfähigkeit der Tube wieder herstellend. Jedoch hatte der Glimmerschiefer ein beschränktes Leben, und der wieder herstellen Prozess war folglich schwierig zu kontrollieren.

1904 hat John Ambrose Fleming die thermionische Diode-Klappe (Vakuumtube) erfunden. Das hat eine heiße Kathode verwendet, die Strom erlaubt hat, in einem Vakuum zu fließen. Die Idee wurde auf Röntgenstrahl-Tuben schnell angewandt, und so haben erhitzte Kathode-Röntgenstrahl-Tuben, genannt Tuben von Coolidge, die lästigen kalten Kathode-Tuben ungefähr vor 1920 ersetzt.

Zwei Jahre später hat Physiker Charles Barkla entdeckt, dass Röntgenstrahlen durch Benzin gestreut werden konnten, und dass jedes Element einen charakteristischen Röntgenstrahl hatte. Er hat den 1917-Nobelpreis in der Physik für diese Entdeckung gewonnen. Max von Laue, Paul Knipping und Walter Friedrich haben zum ersten Mal die Beugung von Röntgenstrahlen durch Kristalle 1912 beobachtet. Diese Entdeckung, zusammen mit den frühen Arbeiten von Paul Peter Ewald, William Henry Bragg und William Lawrence Bragg hat das Feld der Röntgenstrahl-Kristallographie zur Welt gebracht. Die Tube von Coolidge wurde im nächsten Jahr von William D. Coolidge erfunden, der Dauerbetrieb von Röntgenstrahlen erlaubt hat; dieser Typ der Tube ist noch im Gebrauch heute.

Für den Gebrauch von Röntgenstrahlen zu medizinischen Zwecken (um sich ins Feld der Strahlentherapie zu entwickeln), wurde von Major John Saal-Edwards in Birmingham, England den Weg gebahnt. 1908 musste er seinen linken Arm infolge der Ausbreitung der Röntgenstrahl-Hautentzündung amputieren lassen. Das Röntgenstrahlmikroskop wurde in den 1950er Jahren erfunden.

Die Chandra Röntgenstrahl-Sternwarte, gestartet am 23. Juli 1999, hat die Erforschung der sehr gewaltsamen Prozesse im Weltall erlaubt, die Röntgenstrahlen erzeugen. Verschieden vom sichtbaren Licht, das eine relativ stabile Ansicht vom Weltall ist, ist das Röntgenstrahl-Weltall nicht stabil, es zeigt Sterne, die durch schwarze Löcher, galaktische Kollisionen und novas oder Neutronensterne abreißen werden, die Schichten von Plasma aufbauen, die dann in den Raum explodieren.

Ein Röntgenstrahl-Lasergerät wurde als ein Teil von Reagans Strategischer Verteidigungsinitiative der Regierung in den 1980er Jahren vorgeschlagen, aber das erste und nur der Test des Geräts (eine Art Laser "blaster" oder Todesstrahl, der durch eine thermonukleare Explosion angetrieben ist), haben nicht überzeugende Ergebnisse gegeben. Aus technischen und politischen Gründen war das gesamte Projekt (einschließlich des Röntgenstrahl-Lasers) de-funded (obwohl später von der zweiten Regierung von Bush als Nationale Raketenverteidigung mit verschiedenen Technologien wiederbelebt wurde).

Siehe auch

• Anomales Nachdenken
• Rückstreuungsröntgenstrahl
• Detektivquant-Leistungsfähigkeit
• Hohe Energieröntgenstrahlen
• Industrieller CT, der scannt
• N Strahl
• Neutronradiation
• NuSTAR
• Technologe von Radiologic
• Widerhallende unelastische Röntgenstrahl-Zerstreuen (RIXS)
• Kleine Winkelröntgenstrahl-Zerstreuen (SAXS)
• Röntgenstrahl-Absorptionsspektroskopie
• Röntgenstrahl-Generation
• Röntgenstrahl-Anschreiber
• Röntgenstrahl nanoprobe
• Röntgenstrahl-Optik
• Röntgenstrahl-Reflexionsvermögen
• Röntgenstrahl-Vision
• Röntgenstrahl, der sich schweißen lässt

Referenzen

Links

• Historische Röntgenstrahl-Tuben
• Beispiel-Röntgenbild: Zerbrochener Oberarmknochen
• Eine Fotographie einer Röntgenstrahl-Maschine
• Röntgenstrahl-Sicherheit
• Eine Röntgenstrahl-Tube-Demonstration (Zeichentrickfilm)
• 1896-Artikel: "Auf einer Neuen Art von Strahlen"
• "Digitalröntgenstrahl-Technologieprojekt"
• Was ist Röntgenologie? ein einfacher Tutorenkurs
• 50,000 Röntgenstrahl, MRI und CT Bilder MedPix medizinische Bilddatenbank
• Index von frühen Bremsstrahlung Artikeln
• Außergewöhnliche Röntgenstrahlen - Lichtbildervortrag durch die Zeitschrift Life