Ακτινοβολία ακτίνων Χ. Τι είναι η ακτινοβολία ακτίνων Χ, οι ιδιότητες και οι εφαρμογές της

Η ακτινοβολία ακτίνων Χ είναι ένας τύπος ακτινοβολίας με συχνότητα στην περιοχή από 3*10 16 έως 3*10 20 Hz.

Ιστορία της ανακάλυψης των ακτίνων Χ

Οι ακτίνες Χ ανακαλύφθηκαν το 1895 από τον Γερμανό Wilhelm Roentgen. Στα τέλη του 19ου αιώνα, οι επιστήμονες μελετούσαν την εκκένωση αερίου σε χαμηλή πίεση. Ταυτόχρονα, δημιουργήθηκαν ρεύματα ηλεκτρονίων που κινούνταν με μεγάλη ταχύτητα στον σωλήνα εκκένωσης αερίου. Ο V. Roentgen ασχολήθηκε επίσης με τη μελέτη αυτών των ακτίνων.

Παρατήρησε ότι αν τοποθετήσετε μια φωτογραφική πλάκα δίπλα στο σωλήνα εκκένωσης αερίου, θα φωτιστεί, ακόμα κι αν είναι τυλιγμένο σε μαύρο χαρτί. Συνεχίζοντας τα πειράματά του, ο Roentgen τύλιξε τον σωλήνα εκκένωσης αερίου με χαρτί εμποτισμένο σε διάλυμα θειούχου βαρίου πλατίνας. Το χαρτί άρχισε να λάμπει.

Η ακτινογραφία ήταν περίεργος και έβαλε το χέρι του ανάμεσα στο χαρτί και το σωληνάριο, πιθανώς με την ελπίδα ότι θα αρχίσει να λάμπει, αλλά αυτό δεν συνέβη. Αλλά στην χάρτινη οθόνη οι σκοτεινές σκιές των οστών παρέμειναν ορατές στο φόντο των πιο ανοιχτόχρωμων περιγραμμάτων του χεριού. Η ακτινογραφία πρότεινε ότι αυτό ήταν κάποιο είδος άγνωστης ακτινοβολίας που είχε πολύ ισχυρή διεισδυτική επίδραση.

• Ονόμασε αυτές τις ακτίνες ακτινογραφίες.Στη συνέχεια, αυτές οι ακτίνες άρχισαν να ονομάζονται ακτίνες Χ.

Ιδιότητες των ακτίνων Χ

Οι ακτίνες Χ δεν επηρεάζονται από το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο. Ταυτόχρονα, δεν βίωσαν πρακτικά καμία διάθλαση και δεν ανακλήθηκαν. Έχει προταθεί ότι οι ακτίνες Χ είναι ηλεκτρομαγνητικά κύματα που εκπέμπονται όταν τα ηλεκτρόνια επιβραδύνονται.

• Εχουν πολύ μικρό μήκος κύματος, με αποτέλεσμα να έχουν τόσο υψηλή διεισδυτική ικανότητα.

Τώρα η προσοχή των επιστημόνων επικεντρώθηκε στη μελέτη των ακτίνων Χ. Προσπάθησαν να ανιχνεύσουν την περίθλαση αυτών των ακτίνων. Τα πέρασαν από σχισμές στα πιάτα, αλλά δεν βρήκαν αποτέλεσμα. Λίγο καιρό αργότερα, ο Γερμανός Max Laue πρότεινε τη διέλευση ακτίνων Χ μέσω κρυστάλλων.

Το δικαιολόγησε αυτό με το γεγονός ότι ίσως το μήκος κύματος της ακτινοβολίας ακτίνων Χ είναι συγκρίσιμο με το μέγεθος των ατόμων και επομένως η περίθλαση δεν μπορεί να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας τεχνητές σχισμές. Επομένως, θα πρέπει να χρησιμοποιείτε κρυστάλλους που έχουν καθαρή δομή και η απόσταση μεταξύ των ατόμων είναι περίπου ίση με το μέγεθος των ίδιων των ατόμων. Οι υποθέσεις του Laue επιβεβαιώθηκαν.

Αφού περάσαμε ακτίνες Χ μέσα από τον κρύσταλλο, εμφανίστηκε περίπου η παρακάτω εικόνα στην οθόνη.

Η εμφάνιση πρόσθετων μικρών κηλίδων θα μπορούσε να εξηγηθεί μόνο από το φαινόμενο της περίθλασης ακτίνων Χ στην εσωτερική δομή του κρυστάλλου. Μετά από περαιτέρω έρευνα, αποδείχθηκε ότι το μήκος κύματος της ακτινοβολίας ακτίνων Χ ήταν πράγματι ίσο κατά σειρά μεγέθους με το μέγεθος των ατόμων.

Οι ακτίνες Χ χρησιμοποιούνται ευρέως στην πράξη. Στην ιατρική, την επιστημονική έρευνα, την τεχνολογία. Χρησιμοποιώντας ακτίνες Χ, πραγματοποιείται ανίχνευση ελαττωμάτων διαφόρων δομών, αναζητώντας μαύρες τρύπες και κατάγματα σε ανθρώπινα οστά.

Η ακτινοβολία ακτίνων Χ, από τη σκοπιά της φυσικής, είναι η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, το μήκος κύματος της οποίας κυμαίνεται στην περιοχή από 0,001 έως 50 νανόμετρα. Ανακαλύφθηκε το 1895 από τον Γερμανό φυσικό V.K. Roentgen.

Από τη φύση τους, αυτές οι ακτίνες σχετίζονται με την ηλιακή υπεριώδη ακτινοβολία. Τα ραδιοκύματα είναι τα μεγαλύτερα στο φάσμα. Πίσω τους έρχεται το υπέρυθρο φως, το οποίο τα μάτια μας δεν αντιλαμβάνονται, αλλά το νιώθουμε ως θερμότητα. Στη συνέχεια έρχονται οι ακτίνες από κόκκινο σε μοβ. Στη συνέχεια - υπεριώδες (Α, Β και Γ). Και αμέσως πίσω του βρίσκονται οι ακτίνες Χ και η ακτινοβολία γάμμα.

Οι ακτίνες Χ μπορούν να ληφθούν με δύο τρόπους: με επιβράδυνση των φορτισμένων σωματιδίων που περνούν μέσα από μια ουσία και με τη μετάβαση ηλεκτρονίων από υψηλότερα σε εσωτερικά στρώματα όταν απελευθερώνεται ενέργεια.

Σε αντίθεση με το ορατό φως, αυτές οι ακτίνες είναι πολύ μεγάλες, επομένως είναι σε θέση να διαπεράσουν αδιαφανή υλικά χωρίς να αντανακλώνται, να διαθλώνται ή να συσσωρεύονται σε αυτά.

Το Bremsstrahlung είναι πιο εύκολο να αποκτηθεί. Τα φορτισμένα σωματίδια εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία κατά το φρενάρισμα. Όσο μεγαλύτερη είναι η επιτάχυνση αυτών των σωματιδίων και, επομένως, όσο πιο έντονη είναι η επιβράδυνση, τόσο περισσότερη ακτινοβολία ακτίνων Χ παράγεται και το μήκος των κυμάτων της γίνεται μικρότερο. Στις περισσότερες περιπτώσεις, στην πράξη, καταφεύγουν στην παραγωγή ακτίνων κατά την επιβράδυνση των ηλεκτρονίων στα στερεά. Αυτό επιτρέπει τον έλεγχο της πηγής αυτής της ακτινοβολίας χωρίς τον κίνδυνο έκθεσης σε ακτινοβολία, γιατί όταν η πηγή είναι απενεργοποιημένη, η ακτινοβολία ακτίνων Χ εξαφανίζεται εντελώς.

Η πιο κοινή πηγή τέτοιας ακτινοβολίας είναι ότι η ακτινοβολία που εκπέμπεται από αυτήν είναι ανομοιογενής. Περιέχει τόσο μαλακή (μακρού κύματος) όσο και σκληρή (βραχύ κύμα) ακτινοβολία. Η μαλακή ακτινοβολία χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι απορροφάται πλήρως από το ανθρώπινο σώμα, επομένως μια τέτοια ακτινοβολία ακτίνων Χ προκαλεί διπλάσια βλάβη από τη σκληρή ακτινοβολία. Όταν εκτίθεται σε υπερβολική ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στον ανθρώπινο ιστό, ο ιονισμός μπορεί να προκαλέσει βλάβη στα κύτταρα και στο DNA.

Ο σωλήνας έχει δύο ηλεκτρόδια - μια αρνητική κάθοδο και μια θετική άνοδο. Όταν η κάθοδος θερμαίνεται, τα ηλεκτρόνια εξατμίζονται από αυτήν και στη συνέχεια επιταχύνονται σε ένα ηλεκτρικό πεδίο. Όταν έρχονται αντιμέτωποι με τη στερεά ουσία των ανοδίων, αρχίζουν να επιβραδύνονται, κάτι που συνοδεύεται από εκπομπή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας.

Η ακτινοβολία ακτίνων Χ, οι ιδιότητες της οποίας χρησιμοποιούνται ευρέως στην ιατρική, βασίζεται στη λήψη μιας εικόνας σκιάς του υπό μελέτη αντικειμένου σε μια ευαίσθητη οθόνη. Εάν το όργανο που διαγιγνώσκεται φωτίζεται με μια δέσμη ακτίνων παράλληλες μεταξύ τους, τότε η προβολή των σκιών από αυτό το όργανο θα μεταδοθεί χωρίς παραμόρφωση (αναλογικά). Στην πράξη, η πηγή ακτινοβολίας μοιάζει περισσότερο με μια σημειακή πηγή, επομένως τοποθετείται σε απόσταση από το άτομο και από την οθόνη.

Για να το αποκτήσει, ένα άτομο τοποθετείται μεταξύ του σωλήνα ακτίνων Χ και μιας οθόνης ή φιλμ που λειτουργεί ως δέκτης ακτινοβολίας. Ως αποτέλεσμα της ακτινοβολίας, τα οστά και άλλοι πυκνοί ιστοί εμφανίζονται στην εικόνα ως εμφανείς σκιές, που εμφανίζονται σε μεγαλύτερη αντίθεση στο φόντο λιγότερο εκφραστικών περιοχών που μεταφέρουν ιστούς με λιγότερη απορρόφηση. Στις ακτίνες Χ, το άτομο γίνεται «ημιδιαφανές».

Καθώς οι ακτίνες Χ εξαπλώνονται, μπορούν να διασκορπιστούν και να απορροφηθούν. Οι ακτίνες μπορούν να ταξιδέψουν εκατοντάδες μέτρα στον αέρα πριν απορροφηθούν. Σε πυκνή ύλη απορροφώνται πολύ πιο γρήγορα. Οι ανθρώπινοι βιολογικοί ιστοί είναι ετερογενείς, επομένως η απορρόφηση των ακτίνων τους εξαρτάται από την πυκνότητα του ιστού των οργάνων. απορροφά τις ακτίνες πιο γρήγορα από τους μαλακούς ιστούς επειδή περιέχει ουσίες με υψηλούς ατομικούς αριθμούς. Τα φωτόνια (μεμονωμένα σωματίδια ακτίνων) απορροφώνται από διαφορετικούς ιστούς του ανθρώπινου σώματος με διαφορετικούς τρόπους, γεγονός που καθιστά δυνατή τη λήψη εικόνας αντίθεσης χρησιμοποιώντας ακτίνες Χ.

Η σύγχρονη ιατρική χρησιμοποιεί πολλούς γιατρούς για διάγνωση και θεραπεία. Μερικά από αυτά έχουν χρησιμοποιηθεί σχετικά πρόσφατα, ενώ άλλα εφαρμόζονται εδώ και δεκάδες ή και εκατοντάδες χρόνια. Επίσης, πριν από εκατόν δέκα χρόνια, ο William Conrad Roentgen ανακάλυψε εκπληκτικές ακτίνες Χ, οι οποίες προκάλεσαν σημαντική απήχηση στον επιστημονικό και ιατρικό κόσμο. Και τώρα οι γιατροί σε όλο τον κόσμο τα χρησιμοποιούν στο ιατρείο τους. Το θέμα της συζήτησής μας σήμερα θα είναι οι ακτινογραφίες στην ιατρική· θα συζητήσουμε τη χρήση τους λίγο πιο αναλυτικά.

Οι ακτίνες Χ είναι ένα είδος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Χαρακτηρίζονται από σημαντικές διεισδυτικές ιδιότητες, οι οποίες εξαρτώνται από το μήκος κύματος της ακτινοβολίας, καθώς και από την πυκνότητα και το πάχος των ακτινοβολούμενων υλικών. Επιπλέον, οι ακτίνες Χ μπορούν να προκαλέσουν μια σειρά από ουσίες να λάμψουν, να επηρεάσουν τους ζωντανούς οργανισμούς, να ιονίσουν άτομα και επίσης να καταλύσουν ορισμένες φωτοχημικές αντιδράσεις.

Εφαρμογή των ακτίνων Χ στην ιατρική

Σήμερα, οι ιδιότητες των ακτίνων Χ τους επιτρέπουν να χρησιμοποιούνται ευρέως στη διάγνωση ακτίνων Χ και στην ακτινοθεραπεία.

Διαγνωστικά με ακτίνες Χ

Τα διαγνωστικά με ακτίνες Χ χρησιμοποιούνται κατά τη διεξαγωγή:

Ακτινογραφία (ακτινοσκόπηση);
- ακτινογραφία (εικόνα);
- φθορογραφία;
- Ακτινογραφία και αξονική τομογραφία.

ακτινογραφία

Για τη διεξαγωγή μιας τέτοιας μελέτης, ο ασθενής πρέπει να τοποθετηθεί μεταξύ του σωλήνα ακτίνων Χ και μιας ειδικής οθόνης φθορισμού. Ένας ειδικός ακτινολόγος επιλέγει την απαιτούμενη ακαμψία των ακτινογραφιών, λαμβάνοντας στην οθόνη μια εικόνα των εσωτερικών οργάνων, καθώς και των πλευρών.

Ακτινογραφία

Για τη διεξαγωγή αυτής της μελέτης, ο ασθενής τοποθετείται σε μια κασέτα που περιέχει ένα ειδικό φωτογραφικό φιλμ. Το μηχάνημα ακτίνων Χ τοποθετείται ακριβώς πάνω από το αντικείμενο. Ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται μια αρνητική εικόνα των εσωτερικών οργάνων στο φιλμ, η οποία περιέχει μια σειρά από μικρές λεπτομέρειες, πιο λεπτομερείς από ό,τι κατά τη διάρκεια μιας ακτινοσκοπικής εξέτασης.

Φθοριογραφία

Αυτή η μελέτη πραγματοποιείται κατά τη διάρκεια μαζικών ιατρικών εξετάσεων του πληθυσμού, συμπεριλαμβανομένης της ανίχνευσης της φυματίωσης. Σε αυτή την περίπτωση, μια εικόνα από μια μεγάλη οθόνη προβάλλεται σε μια ειδική ταινία.

Τομογραφία

Κατά την εκτέλεση τομογραφίας, οι ακτίνες υπολογιστή βοηθούν στη λήψη εικόνων οργάνων σε πολλά σημεία ταυτόχρονα: σε ειδικά επιλεγμένες διατομές ιστού. Αυτή η σειρά ακτίνων Χ ονομάζεται τομογραφία.

Τομογράφημα υπολογιστή

Αυτή η μελέτη σας επιτρέπει να καταγράψετε τμήματα του ανθρώπινου σώματος χρησιμοποιώντας έναν σαρωτή ακτίνων Χ. Στη συνέχεια, τα δεδομένα εισάγονται σε υπολογιστή, με αποτέλεσμα μια εικόνα διατομής.

Κάθε μία από τις αναφερόμενες διαγνωστικές μεθόδους βασίζεται στις ιδιότητες μιας δέσμης ακτίνων Χ για φωτισμό φωτογραφικού φιλμ, καθώς και στο γεγονός ότι οι ανθρώπινοι ιστοί και τα οστά διαφέρουν ως προς τη διαφορετική διαπερατότητα στα αποτελέσματά τους.

Ακτινοθεραπεία

Η ικανότητα των ακτίνων Χ να επηρεάζουν τον ιστό με ειδικό τρόπο χρησιμοποιείται για τη θεραπεία σχηματισμών όγκων. Επιπλέον, οι ιονιστικές ιδιότητες αυτής της ακτινοβολίας είναι ιδιαίτερα αισθητές όταν επηρεάζουν κύτταρα που είναι ικανά για ταχεία διαίρεση. Είναι ακριβώς αυτές οι ιδιότητες που διακρίνουν τα κύτταρα των κακοήθων ογκολογικών σχηματισμών.

Ωστόσο, αξίζει να σημειωθεί ότι η ακτινοθεραπεία μπορεί να προκαλέσει πολλές σοβαρές παρενέργειες. Αυτή η επίδραση έχει επιθετική επίδραση στην κατάσταση του αιμοποιητικού, του ενδοκρινικού και του ανοσοποιητικού συστήματος, τα κύτταρα των οποίων επίσης διαιρούνται πολύ γρήγορα. Η επιθετική επιρροή σε αυτά μπορεί να προκαλέσει σημάδια ασθένειας ακτινοβολίας.

Η επίδραση της ακτινοβολίας ακτίνων Χ στον άνθρωπο

Κατά τη μελέτη των ακτινογραφιών, οι γιατροί διαπίστωσαν ότι μπορεί να οδηγήσουν σε αλλαγές στο δέρμα που μοιάζουν με ηλιακό έγκαυμα, αλλά συνοδεύονται από βαθύτερη βλάβη στο δέρμα. Τέτοια έλκη χρειάζονται εξαιρετικά μεγάλο χρονικό διάστημα για να επουλωθούν. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τέτοιοι τραυματισμοί μπορούν να αποφευχθούν με τη μείωση του χρόνου και της δόσης της ακτινοβολίας, καθώς και με τη χρήση ειδικών μεθόδων θωράκισης και τηλεχειρισμού.

Οι επιθετικές επιδράσεις των ακτίνων Χ μπορούν επίσης να εκδηλωθούν μακροπρόθεσμα: προσωρινές ή μόνιμες αλλαγές στη σύνθεση του αίματος, ευαισθησία στη λευχαιμία και πρόωρη γήρανση.

Η επίδραση των ακτινογραφιών σε ένα άτομο εξαρτάται από πολλούς παράγοντες: ποιο όργανο ακτινοβολείται και για πόσο χρονικό διάστημα. Η ακτινοβόληση των αιμοποιητικών οργάνων μπορεί να οδηγήσει σε ασθένειες του αίματος και η έκθεση στα γεννητικά όργανα μπορεί να οδηγήσει σε στειρότητα.

Η διεξαγωγή συστηματικής ακτινοβόλησης είναι γεμάτη με την ανάπτυξη γενετικών αλλαγών στο σώμα.

Η πραγματική βλάβη των ακτίνων Χ στη διάγνωση ακτίνων Χ

Κατά τη διεξαγωγή μιας εξέτασης, οι γιατροί χρησιμοποιούν τον ελάχιστο δυνατό αριθμό ακτινογραφιών. Όλες οι δόσεις ακτινοβολίας πληρούν ορισμένα αποδεκτά πρότυπα και δεν μπορούν να βλάψουν ένα άτομο. Τα διαγνωστικά με ακτίνες Χ αποτελούν σημαντικό κίνδυνο μόνο για τους γιατρούς που τα πραγματοποιούν. Και τότε οι σύγχρονες μέθοδοι προστασίας συμβάλλουν στη μείωση της επιθετικότητας των ακτίνων στο ελάχιστο.

Οι ασφαλέστερες μέθοδοι διάγνωσης με ακτίνες Χ περιλαμβάνουν ακτινογραφία των άκρων, καθώς και οδοντικές ακτινογραφίες. Η επόμενη θέση σε αυτή την κατάταξη είναι η μαστογραφία, ακολουθούμενη από αξονική τομογραφία και μετά η ακτινογραφία.

Προκειμένου η χρήση ακτίνων Χ στην ιατρική να αποφέρει μόνο οφέλη στους ανθρώπους, είναι απαραίτητο να διεξάγεται έρευνα με τη βοήθειά τους μόνο όταν ενδείκνυται.

Αν και οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει την επίδραση των ακτίνων Χ μόνο από τη δεκαετία του 1890, η ιατρική χρήση των ακτίνων Χ για αυτή τη φυσική δύναμη έχει προχωρήσει γρήγορα. Σήμερα, προς όφελος της ανθρωπότητας, η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία ακτίνων Χ χρησιμοποιείται στην ιατρική, την ακαδημαϊκή κοινότητα και τη βιομηχανία, καθώς και για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Επιπλέον, η ακτινοβολία έχει χρήσιμες εφαρμογές σε τομείς όπως η γεωργία, η αρχαιολογία, το διάστημα, η επιβολή του νόμου, η γεωλογία (συμπεριλαμβανομένης της εξόρυξης) και πολλές άλλες δραστηριότητες, ακόμη και τα αυτοκίνητα αναπτύσσονται χρησιμοποιώντας το φαινόμενο της πυρηνικής σχάσης.

Ιατρικές χρήσεις των ακτίνων Χ

Σε περιβάλλοντα υγειονομικής περίθαλψης, γιατροί και οδοντίατροι χρησιμοποιούν μια ποικιλία πυρηνικών υλικών και διαδικασιών για τη διάγνωση, την παρακολούθηση και τη θεραπεία ενός ευρέος φάσματος μεταβολικών διεργασιών και ασθενειών στο ανθρώπινο σώμα. Ως αποτέλεσμα, οι ιατρικές διαδικασίες που χρησιμοποιούν δοκάρια έχουν σώσει χιλιάδες ζωές ανιχνεύοντας και θεραπεύοντας ασθένειες που κυμαίνονται από έναν υπερδραστήριο θυρεοειδή αδένα έως τον καρκίνο των οστών.

Οι πιο συνηθισμένες από αυτές τις ιατρικές διαδικασίες περιλαμβάνουν τη χρήση ακτίνων που μπορούν να περάσουν από το δέρμα μας. Όταν λαμβάνεται μια εικόνα, τα οστά μας και άλλες δομές φαίνεται να δημιουργούν σκιές επειδή είναι πιο πυκνά από το δέρμα μας και αυτές οι σκιές μπορούν να ανιχνευθούν σε φιλμ ή οθόνη οθόνης. Το αποτέλεσμα είναι παρόμοιο με την τοποθέτηση ενός μολυβιού ανάμεσα σε ένα κομμάτι χαρτί και ένα φως. Η σκιά του μολυβιού θα είναι ορατή στο κομμάτι χαρτί. Η διαφορά είναι ότι οι ακτίνες είναι αόρατες, άρα χρειάζεται ένα στοιχείο εγγραφής, κάτι σαν φωτογραφικό φιλμ. Αυτό επιτρέπει στους γιατρούς και τους οδοντιάτρους να αξιολογούν τη χρήση ακτίνων Χ όταν βλέπουν σπασμένα οστά ή οδοντικά προβλήματα.

Η χρήση ακτινοβολίας ακτίνων Χ για ιατρικούς σκοπούς

Η χρήση της ακτινοβολίας ακτίνων Χ με στοχευμένο τρόπο για θεραπευτικούς σκοπούς δεν είναι μόνο για την ανίχνευση ζημιών. Όταν χρησιμοποιείται ειδικά, προορίζεται να σκοτώσει τον καρκινικό ιστό, να μειώσει το μέγεθος του όγκου ή να μειώσει τον πόνο. Για παράδειγμα, το ραδιενεργό ιώδιο (συγκεκριμένα το ιώδιο-131) χρησιμοποιείται συχνά για τη θεραπεία του καρκίνου του θυρεοειδούς, μια κατάσταση που επηρεάζει πολλούς ανθρώπους.

Οι συσκευές που χρησιμοποιούν αυτήν την ιδιότητα συνδέονται επίσης με υπολογιστές και πραγματοποιούν σάρωση, που ονομάζεται: υπολογιστική αξονική τομογραφία ή υπολογιστική τομογραφία.

Αυτά τα όργανα παρέχουν στους γιατρούς έγχρωμες εικόνες που δείχνουν το περίγραμμα και τις λεπτομέρειες των εσωτερικών οργάνων. Βοηθά τους γιατρούς να εντοπίσουν και να εντοπίσουν όγκους, ανωμαλίες μεγέθους ή άλλα φυσιολογικά ή λειτουργικά προβλήματα οργάνων.
Επιπλέον, τα νοσοκομεία και τα ακτινολογικά κέντρα εκτελούν εκατομμύρια επεμβάσεις ετησίως. Σε τέτοιες διαδικασίες, οι γιατροί απελευθερώνουν ελαφρώς ραδιενεργές ουσίες στο σώμα των ασθενών για να εξετάσουν ορισμένα εσωτερικά όργανα, όπως το πάγκρεας, τα νεφρά, ο θυρεοειδής, το ήπαρ ή ο εγκέφαλος, για να διαγνώσουν κλινικές καταστάσεις.

Το 1895, ο Γερμανός φυσικός W. Roentgen ανακάλυψε ένα νέο, άγνωστο μέχρι τώρα είδος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, που ονομάστηκε ακτίνες Χ προς τιμήν του ανακάλυψε της. Ο V. Roentgen έγινε ο συγγραφέας της ανακάλυψής του σε ηλικία 50 ετών, κατέχοντας τη θέση του πρύτανη του Πανεπιστημίου του Würzburg και έχοντας τη φήμη ενός από τους καλύτερους πειραματιστές της εποχής του. Ένας από τους πρώτους που βρήκε τεχνική εφαρμογή για την ανακάλυψη των ακτίνων Χ ήταν ο Αμερικανός Έντισον. Δημιούργησε μια βολική συσκευή επίδειξης και ήδη τον Μάιο του 1896 οργάνωσε μια έκθεση ακτίνων Χ στη Νέα Υόρκη, όπου οι επισκέπτες μπορούσαν να εξετάσουν το χέρι τους σε μια φωτεινή οθόνη. Αφού ο βοηθός του Έντισον πέθανε από σοβαρά εγκαύματα που έλαβε κατά τη διάρκεια συνεχών επιδείξεων, ο εφευρέτης σταμάτησε περαιτέρω πειράματα με ακτίνες Χ.

Η ακτινοβολία ακτίνων Χ άρχισε να χρησιμοποιείται στην ιατρική λόγω της μεγάλης διεισδυτικής της ικανότητας. Αρχικά, χρησιμοποιήθηκαν ακτινογραφίες για την εξέταση των καταγμάτων των οστών και τον προσδιορισμό της θέσης των ξένων σωμάτων στο ανθρώπινο σώμα. Επί του παρόντος, υπάρχουν διάφορες μέθοδοι που βασίζονται στην ακτινοβολία ακτίνων Χ. Αλλά αυτές οι μέθοδοι έχουν τα μειονεκτήματά τους: η ακτινοβολία μπορεί να προκαλέσει βαθιά βλάβη στο δέρμα. Τα έλκη που εμφανίζονταν συχνά μετατρέπονταν σε καρκίνο. Σε πολλές περιπτώσεις χρειάστηκε να ακρωτηριαστούν τα δάχτυλα ή τα χέρια. ακτινογραφία(συνώνυμο του διαφωτισμού) είναι μια από τις κύριες μεθόδους εξέτασης ακτίνων Χ, η οποία συνίσταται στη λήψη μιας επίπεδης θετικής εικόνας του υπό μελέτη αντικειμένου σε μια ημιδιαφανή (φθορισμού) οθόνη. Κατά τη διάρκεια της ακτινοσκόπησης, το θέμα τοποθετείται μεταξύ μιας ημιδιαφανούς οθόνης και ενός σωλήνα ακτίνων Χ. Στις σύγχρονες οθόνες μετάδοσης ακτίνων Χ, η εικόνα εμφανίζεται όταν ο σωλήνας ακτίνων Χ είναι ενεργοποιημένος και εξαφανίζεται αμέσως μετά την απενεργοποίησή του. Η ακτινοσκόπηση καθιστά δυνατή τη μελέτη της λειτουργίας ενός οργάνου - του παλμού της καρδιάς, των αναπνευστικών κινήσεων των πλευρών, των πνευμόνων, του διαφράγματος, της περισταλτικής του πεπτικού σωλήνα κ.λπ. Η ακτινοσκόπηση χρησιμοποιείται στη θεραπεία παθήσεων του στομάχου, του γαστρεντερικού σωλήνα, του δωδεκαδακτύλου, των παθήσεων του ήπατος, της χοληδόχου κύστης και της χοληφόρου οδού. Σε αυτή την περίπτωση, ο ιατρικός καθετήρας και οι χειριστές εισάγονται χωρίς να καταστρέψουν τον ιστό και οι ενέργειες κατά τη διάρκεια της επέμβασης ελέγχονται με ακτινοσκόπηση και είναι ορατές στην οθόνη.
ακτινογραφία -Διαγνωστική μέθοδος ακτίνων Χ με καταχώρηση ακίνητης εικόνας σε φωτοευαίσθητο υλικό - ειδικό. φωτογραφικό φιλμ (φιλμ ακτίνων Χ) ή φωτογραφικό χαρτί με επακόλουθη επεξεργασία φωτογραφίας. Με την ψηφιακή ακτινογραφία, η εικόνα καταγράφεται στη μνήμη του υπολογιστή. Πραγματοποιείται σε ακτινογραφικά διαγνωστικά μηχανήματα - σταθερά, εγκατεστημένα σε ειδικά εξοπλισμένα ακτινογραφικά δωμάτια ή κινητά και φορητά - στο κρεβάτι του ασθενούς ή στο χειρουργείο. Οι ακτίνες Χ δείχνουν τα δομικά στοιχεία διαφόρων οργάνων πολύ πιο καθαρά από μια οθόνη φθορισμού. Οι ακτινογραφίες πραγματοποιούνται για τον εντοπισμό και την πρόληψη διαφόρων ασθενειών· ο κύριος σκοπός της είναι να βοηθήσει τους γιατρούς διαφόρων ειδικοτήτων να κάνουν τη διάγνωση σωστά και γρήγορα. Μια εικόνα ακτίνων Χ καταγράφει την κατάσταση ενός οργάνου ή ιστού μόνο τη στιγμή της λήψης. Ωστόσο, μια μόνο ακτινογραφία καταγράφει μόνο ανατομικές αλλαγές σε μια συγκεκριμένη στιγμή, δίνει μια στατική διαδικασία. μέσω μιας σειράς ακτινογραφιών που λαμβάνονται σε συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα, είναι δυνατό να μελετηθεί η δυναμική της διαδικασίας, δηλαδή οι λειτουργικές αλλαγές. Τομογραφία.Η λέξη τομογραφία μπορεί να μεταφραστεί από τα ελληνικά ως "φέτα εικόνας".Αυτό σημαίνει ότι ο σκοπός της τομογραφίας είναι να αποκτήσει μια εικόνα στρώμα προς στρώμα της εσωτερικής δομής του υπό μελέτη αντικειμένου. Η τομογραφία υπολογιστών χαρακτηρίζεται από υψηλή ανάλυση, η οποία καθιστά δυνατή τη διάκριση λεπτών αλλαγών στους μαλακούς ιστούς. Η CT σάς επιτρέπει να ανιχνεύσετε παθολογικές διεργασίες που δεν μπορούν να ανιχνευθούν με άλλες μεθόδους. Επιπλέον, η χρήση αξονικής τομογραφίας καθιστά δυνατή τη μείωση της δόσης της ακτινοβολίας που λαμβάνουν οι ασθενείς κατά τη διαγνωστική διαδικασία.
Φθοριογραφία- Μια διαγνωστική μέθοδος που επιτρέπει σε κάποιον να αποκτήσει εικόνες οργάνων και ιστών αναπτύχθηκε στα τέλη του 20ου αιώνα, ένα χρόνο μετά την ανακάλυψη των ακτίνων Χ. Στις φωτογραφίες μπορείτε να δείτε σκλήρυνση, ίνωση, ξένα αντικείμενα, νεοπλάσματα, φλεγμονές ανεπτυγμένου βαθμού, παρουσία αερίων και διήθηση στις κοιλότητες, αποστήματα, κύστεις κ.λπ. Τις περισσότερες φορές, η ακτινογραφία θώρακος εκτελείται για την ανίχνευση φυματίωσης, κακοήθους όγκου στους πνεύμονες ή το στήθος και άλλες παθολογίες.
Ακτινοθεραπείαείναι μια σύγχρονη μέθοδος που χρησιμοποιείται για τη θεραπεία ορισμένων παθολογιών των αρθρώσεων. Οι κύριοι τομείς θεραπείας των ορθοπεδικών παθήσεων με τη χρήση αυτής της μεθόδου είναι: Χρόνιες. Φλεγμονώδεις διεργασίες των αρθρώσεων (αρθρίτιδα, πολυαρθρίτιδα). Εκφυλιστικές (οστεοάρθρωση, οστεοχόνδρωση, παραμορφωτική σπονδύλωση). Ο σκοπός της ακτινοθεραπείαςείναι η αναστολή της ζωτικής δραστηριότητας των κυττάρων των παθολογικά αλλοιωμένων ιστών ή η πλήρης καταστροφή τους. Για μη καρκινικές ασθένειες, η ακτινοθεραπεία στοχεύει στην καταστολή της φλεγμονώδους αντίδρασης, στην καταστολή των πολλαπλασιαστικών διεργασιών, στη μείωση της ευαισθησίας στον πόνο και της εκκριτικής δραστηριότητας των αδένων. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οι σεξουαλικοί αδένες, τα αιμοποιητικά όργανα, τα λευκοκύτταρα και τα κύτταρα κακοήθους όγκου είναι πιο ευαίσθητα στις ακτίνες Χ. Η δόση ακτινοβολίας προσδιορίζεται ξεχωριστά σε κάθε συγκεκριμένη περίπτωση.

Για την ανακάλυψη των ακτίνων Χ, ο Ρέντγκεν τιμήθηκε με το πρώτο βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1901 και η Επιτροπή Νόμπελ τόνισε την πρακτική σημασία της ανακάλυψής του.
Έτσι, οι ακτίνες Χ είναι αόρατη ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία με μήκος κύματος 105 - 102 nm. Οι ακτίνες Χ μπορούν να διαπεράσουν ορισμένα υλικά που είναι αδιαφανή στο ορατό φως. Εκπέμπονται κατά την επιβράδυνση των γρήγορων ηλεκτρονίων σε μια ουσία (συνεχές φάσμα) και κατά τις μεταβάσεις ηλεκτρονίων από τα εξωτερικά ηλεκτρονιακά κελύφη ενός ατόμου στα εσωτερικά (φάσμα γραμμής). Πηγές ακτινοβολίας ακτίνων Χ είναι: ένας σωλήνας ακτίνων Χ, ορισμένα ραδιενεργά ισότοπα, επιταχυντές και συσκευές αποθήκευσης ηλεκτρονίων (ακτινοβολία σύγχροτρον). Δέκτες - φωτογραφικό φιλμ, οθόνες φθορισμού, ανιχνευτές πυρηνικής ακτινοβολίας. Οι ακτίνες Χ χρησιμοποιούνται σε ανάλυση περίθλασης ακτίνων Χ, ιατρική, ανίχνευση ελαττωμάτων, φασματική ανάλυση ακτίνων Χ κ.λπ.