Apakah yang dimaksud dengan Ray-X? X-ray pada dasarnya hal yang sama seperti sinar cahaya tampak. Keduanya merupakan bentuk energi seperti gelombang elektromagnetik yang dibawa oleh partikel yang disebut foton (lihat Bagaimana Light Bekerja untuk rincian). Perbedaan antara X-ray dan sinar cahaya adalah tingkat energi dari foton individual. Hal ini juga dinyatakan sebagai panjang gelombang sinar.

X-ray waves or the longer wavelength of the lower energy radio waves . Kami mata peka terhadap panjang gelombang tertentu dari cahaya tampak, tetapi tidak untuk panjang gelombang lebih pendek dari sinar-X energi gelombang yang lebih tinggi atau panjang gelombang lebih panjang dari energi yang lebih rendah gelombang radio .

Terlihat cahaya foton dan foton sinar-X yang baik yang dihasilkan oleh gerakan elektron dalam atom Elektron menempati tingkat energi yang berbeda, atau orbital, sekitar inti atom. Ketika elektron turun ke orbit rendah, perlu untuk melepaskan energi beberapa - ia melepaskan energi ekstra dalam bentuk foton. Tingkat energi foton tergantung pada sejauh mana elektron jatuh antara orbital.

Ketika foton bertabrakan dengan atom lain, atom dapat menyerap energi foton dengan meningkatkan elektron ke tingkat yang lebih tinggi.

Agar hal ini dapat terjadi, tingkat energi foton harus sesuai dengan perbedaan energi antara dua posisi elektron. Jika tidak, foton tidak dapat menggeser elektron antara orbital.

Atom-atom yang membentuk jaringan tubuh Anda menyerap foton cahaya tampak sangat baik.. Tingkat energi foton cocok dengan berbagai perbedaan energi antara posisi elektron. Gelombang radio tidak memiliki energi yang cukup untuk memindahkan elektron antara orbital dalam atom yang lebih besar, sehingga mereka melewati hal yang paling. X-ray foton juga melewati banyak hal, tetapi dengan alasan yang berlawanan: Mereka memiliki terlalu banyak energi.

Yang paling kontribusi penting dari teknologi sinar X telah di dunia kedokteran, tetapi sinar-X telah memainkan peran penting dalam beberapa daerah lain juga. Sinar-X telah penting dalam penelitian yang melibatkan mekanika kuantum teori, kristalografi dan kosmologi. Dalam dunia industri, X-ray scanner sering digunakan untuk mendeteksi kekurangan menit dalam peralatan logam berat. Dan X-ray scanner telah menjadi perlengkapan standar keamanan bandara , tentu saja.

Mereka bisa, bagaimanapun, terbentur elektron dari atom sama sekali. Beberapa energi dari foton sinar-X bekerja untuk memisahkan elektron dari atom, dan sisanya akan mengirimkan elektron terbang melalui ruang. Sebuah atom yang lebih besar lebih mungkin untuk menyerap sebuah foton sinar-X dengan cara ini, karena atom yang lebih besar memiliki perbedaan energi yang lebih besar antara orbital - tingkat energi lebih dekat sesuai dengan energi foton. atom lebih kecil, di mana elektron orbital dipisahkan oleh melompat relatif rendah dalam energi, cenderung untuk menyerap foton sinar-X.

. Jaringan lunak dalam tubuh Anda terdiri dari atom yang lebih kecil, sehingga tidak menyerap foton X-ray sangat baik. atom kalsium yang membentuk tulang Anda jauh lebih besar, sehingga mereka lebih baik dalam menyerap foton sinar-X.

In the next section, we'll see how X-ray machines put this effect to work. Pada bagian berikutnya, kita akan melihat bagaimana mesin X-ray menempatkan ini efek untuk bekerja.

Mesin X-Ray Jantung dari Mesin sinar-X adalah pasangan elektroda - katoda dan anoda - yang duduk di dalam tabung vakum kaca. katoda adalah filamen dipanaskan, seperti Anda mungkin menemukan di sebuah tua lampu neon . Mesin melewati arus melalui filamen, pemanasan itu.. Panas sputters elektron dari permukaan filamen. The anoda bermuatan positif, piringan datar yang terbuat dari tungsten, menarik elektron melintasi tabung.

Perbedaan tegangan antara katoda dan anoda sangat tinggi, sehingga elektron terbang melalui tabung dengan banyak kekuatan. Ketika bertabrakan elektron melaju dengan atom tungsten, itu mengetuk longgar elektron di salah satu orbital atom yang lebih rendah. Elektron dalam orbital yang lebih tinggi segera jatuh ke tingkat energi yang lebih rendah, melepaskan energi ekstra dalam bentuk foton.. It's a drop besar, sehingga foton memiliki tingkat energi yang tinggi - ini adalah foton sinar-X.

Para elektron bebas bertabrakan dengan atom tungsten, mengetuk elektron dari orbital yang lebih rendah. Sebuah elektron orbital yang lebih tinggi mengisi posisi yang kosong, melepaskan kelebihan energi

sebagai sebuah foton.

elektron bebas juga dapat menghasilkan foton tanpa memukul atom. Sebuah inti atom mungkin menarik elektron ngebut cukup untuk mengubah program tersebut. Seperti sebuah komet mendera di sekitar matahari , elektron melambat dan arah perubahan seperti kecepatan melewati atom. Ini "pengereman" tindakan menyebabkan elektron untuk memancarkan kelebihan energi dalam bentuk foton sinar-X.

Elektron bebas tertarik ke inti atom tungsten. Sebagai elektron kecepatan terakhir, inti mengubah perjalanannya. Elektron kehilangan energi, yang melepaskan sebagai foton sinar-X.

Dalam gambar X-ray normal, sebagian besar jaringan lunak tidak muncul dengan jelas.Untuk memusatkan perhatian pada organ, atau untuk memeriksa pembuluh darah yang membentuk sistem peredaran darah, dokter harus memperkenalkan media kontras ke dalam tubuh.

Media Kontras adalah cairan yang menyerap sinar-X lebih efektif dari jaringan sekitarnya.Untuk membawa organ dan endokrin dalam sistem pencernaan menjadi fokus, pasien akan menelan media campuran kontras, biasanya suatu senyawa barium. Jika dokter ingin memeriksa pembuluh darah atau unsur-unsur lain dalam sistem peredaran darah, mereka akan menyuntikkan media kontras ke dalam aliran darah pasien.

Kontras media yang sering digunakan dalam hubungannya dengan fluoroskop. Dalam fluoroscopy, sinar-X melalui tubuh ke layar fluorescent, menciptakan citra X-ray bergerak. Dokter mungkin menggunakan fluoroskopi untuk melacak perjalanan media kontras melalui tubuh. Dokter juga dapat merekam sinar bergerak X-gambar di film atau video.

Tabrakan berdampak tinggi yang terlibat dalam produksi sinar-X menghasilkan banyak panas. Sebuah motor berputar anoda untuk menjaga dari peleburan (sinar elektron tidak selalu terfokus pada daerah yang sama). Mandi minyak dingin sekitar amplop juga menyerap panas.

. Mekanisme seluruh dikelilingi oleh perisai memimpin tebal. Hal ini membuat sinar-X dari melarikan diri ke segala arah. Sebuah jendela kecil di perisai memungkinkan beberapa foton sinar-X melarikan diri di sebuah balok sempit. Sinar melewati serangkaian filter dalam perjalanan kepada pasien.

Sebuah kamera di sisi lain pasien catatan pola cahaya X-ray yang melewati semua jalan melalui tubuh pasien.. The-ray kamera X menggunakan teknologi film yang sama dengan kamera biasa , tapi X-ray lampu set off reaksi kimia, bukan cahaya tampak. (See How Photographic Film Works to learn about this process.) (Lihat Bagaimana Film Fotografi Bekerja untuk belajar tentang proses ini.)

Umumnya, dokter menjaga gambar film sebagai negatif.. Artinya, daerah yang terkena cahaya lebih terlihat lebih gelap dan daerah yang terkena cahaya kurang muncul lebih ringan. material,. Hard materi, seperti tulang, muncul putih, dan material yang lebih lunak tampak hitam atau abu-abu. Dokter bisa membawa bahan-bahan yang berbeda ke dalam fokus dengan memvariasikan intensitas sinar X-ray.