x光机是如何工作的?

时间:2021-07-06 09:23:52   作者:
德国物理学家威廉·伦琴(Wilhelm Roentgen)在用电子棒和气体释放管尝试不同的东西时发现了这项创新。


开始的启示


在进行这些测试时,他看到,当电子辐射运行时,实验室里的荧光屏开始发出绿色的光。这并不意外,然而,伦琴的屏幕被厚厚的硬纸板保护着,他认为这可以阻挡辐射。

有趣的是,伦琴发现的潜在部分基本上是某种渗透辐射的存在,但在试图弄清楚发生了什么时,他真的把手放在了屏幕中间,还有电子棒。这使得屏幕上显示了他手上的骨头的图片,揭示了x射线的理想用途。

x光机是如何工作的?

这两个启示显然标志着人类所有经验的主要临床进步之一。它使专家能够在没有侵入性医疗程序的情况下看到人体内部的疾病。它甚至能让他们看到有细微变化的脆弱组织。

没有人说x光对于当今的药物治疗是必要的,然而,当你得到x光时,绝大多数人并没有很好地思考到底发生了什么。


x光机如何工作


你可以把x射线看作光束。两者都是通过光子以波的形式传递的电磁能量。这两种光束之间的一个显著的对比是它们的能级,或者说频率。

我们可以探测到明显频率的光束,然而更有限或更长的频率落在我们的明显范围之外。x射线是高能量波,而无线电波是较长较低能量波。

x射线是通过离子束内部电子的发展来传递的。给定x射线的特定能级取决于分子中电子在轨道之间跌落的距离。

当任何一个给定的光子撞击另一个分子时,iota可以吸收光子的能量并将一个电子提升到一个更值得注意的水平。在这种情况下,光子的能量需要协调两个电子之间的能量对比。如果这种情况不发生,光子就不能在轨道之间移动。


x射线是如何工作的?



这种有用性意味着,当x射线中的光子穿过你的身体时,每个组织的粒子会以一种意想不到的方式保留光子或对光子作出反应。

你体内的脆弱组织是由更温和的分子组成的,所以它们不能很好地保留x射线,因为光子的高能量。再一次,骨骼中的钙粒子要大得多,所以它们吸收了x射线光子,从而在x射线图像上产生了另一种观点。


X-beam机器


在x射线机中,真空管中有一对端子,一个阳极和一个阴极,通常是用玻璃制成的。阴极通常是加热过的纤维,阳极是由钨制成的水平板。当阴极上升时,电子从纤维中喷射出来并找到通向阳极的路。

阳极和阴极之间的电压差异很大,这使得电子可以高速通过空气。当这些电子以如此高的运动通过圆柱体并撞击阳极的钨分子时,它会撞击低轨道中的自由电子。当电子从较高的轨道跌落到这些较低的能级时,额外的能量以光子的形式传递。由于这一下降是巨大的,它提供了一个高能光子或x射线。

这是一种普通的x射线发射和工作的方法,但在需要分析类似人体器官的脆弱组织时,就应该添加造影剂。分化介质是吸收x射线并在脆弱组织中聚集的液体。为了观察静脉,专家将这种介质注入静脉。通常在这些精细组织的情况下,专家也会使用荧光透视连续地观察图像。
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