التصوير الشعاعي والأشعة السينية

تسمى الأشعة السينية أيضًا بالأشعة السينية ، من اسم الفيزيائي الألماني كونراد فيلهلم رونتجن الذي اكتشفها في عام 1895 ، مما يدل على وجودها من خلال التصوير الشعاعي ليد زوجته.
الأشعة السينية ، التي تمر عبر المادة ، تنتج أيونات ، لذلك يطلق عليها الإشعاع المؤين. تفصل هذه الإشعاعات الجزيئات ، وإذا كانت تنتمي إلى خلايا الكائنات الحية ، فإنها تنتج آفات خلوية. بسبب هذه الخاصية ، تستخدم الأشعة السينية في علاج بعض أنواع الأورام. تستخدم أيضًا في التشخيص الطبي للحصول على صور بالأشعة ، أي "صور" للأعضاء الداخلية ، والتي أصبحت ممكنة بسبب حقيقة أن الأنسجة المختلفة غير شفافة بالنسبة للأشعة السينية ، أي أنها تمتصها بشكل مكثف إلى حد ما اعتمادًا على تكوينها. لذلك ، عندما تمر الأشعة السينية عبر المادة ، فإنها تخضع للتوهين الذي يزداد كلما زادت سماكة ووزن المادة التي تمر عبرها ، ويعتمد كلاهما على العدد الذري (Z) للمادة نفسها.

بشكل عام ، يتكون الإشعاع من كميات من الموجات الكهرومغناطيسية (الفوتونات) ، أو من جسيمات ذات كتلة (إشعاع جسماني). يقال إن الإشعاع ، المكون من فوتونات أو جسيمات ، يكون مؤينًا عندما يتسبب في تكوين أيونات على طول مساره.
تتكون الأشعة السينية من الإشعاع الكهرومغناطيسي ، والتي بدورها لها أنواع مختلفة: موجات الراديو ، والميكروويف ، والأشعة تحت الحمراء ، والضوء المرئي ، والأشعة فوق البنفسجية ، والأشعة السينية ، وأشعة جاما. يعتمد مسار الإشعاعات بشكل أساسي على تفاعلها مع المادة التي تمت مواجهتها أثناء الرحلة. كلما زادت طاقتهم ، زادت سرعة تحركهم. إذا اصطدموا بجسم ما ، فإن الطاقة تنتقل إلى الجسم نفسه.
لذلك ، عند المرور عبر المادة ، تطلق الإشعاعات المؤينة كل طاقتها أو جزء منها ، وتنتج أيونات ، بدورها ، إذا اكتسبت طاقة كافية ، تنتج أيونات أخرى: وبالتالي يتطور سرب من الأيونات على مسار الإشعاع الساقط الذي يستمر حتى "استنفاد الطاقة الأولية. الأمثلة النموذجية للإشعاع المؤين هي الأشعة السينية والأشعة ، بينما يمكن أن يتكون الإشعاع الجسيمي من جسيمات مختلفة: الإلكترونات السالبة (إشعاع) ، الإلكترونات الموجبة أو البوزيترونات (إشعاع β +) ، البروتونات ، النيوترونات ، نوى ذرة الهليوم (إشعاع ألفا).

الأشعة السينية والأدوية

تُستخدم الأشعة السينية في التشخيص (التصوير الشعاعي) ، بينما تُستخدم الإشعاعات الأخرى أيضًا في العلاج (العلاج الإشعاعي). تحدث هذه الإشعاعات بشكل طبيعي ، أو يتم إنتاجها بشكل مصطنع بواسطة الأجهزة المشعة ومسرعات الجسيمات. تتراوح طاقة الأشعة السينية بين حوالي 100 فولت (إلكترون فولت) للتشخيص الإشعاعي و 108 إلكترون فولت للعلاج الإشعاعي.
تتمتع الأشعة السينية بالقدرة على اختراق الأنسجة البيولوجية المعتمة للإشعاع الضوئي ، مما يؤدي إلى امتصاصها جزئيًا فقط. وذلك ل الإشعاع من وسط المادة يعني القدرة على امتصاص الفوتونات X و شفافية نعني القدرة على السماح لهم بالمرور. يعتمد عدد الفوتونات التي يمكنها عبور سمك موضوع ما على طاقة الفوتونات نفسها ، وعلى العدد الذري وكثافة الوسائط التي تتكون منها. لذلك ، ينتج عن الصورة الناتجة خريطة للاختلافات في التوهين الفوتونات الساقطة ، والتي تعتمد بدورها على البنية غير المتجانسة ، وبالتالي على السعة الإشعاعية لجزء الجسم الذي تم فحصه. وبالتالي ، فإن الإشعاعات تختلف بين الطرف والأنسجة الرخوة والجزء العظمي. وهي تختلف أيضًا في الصدر ، بين الحقول الرئوية (المليئة بالهواء) والمنصف. هناك أيضًا أسباب للاختلاف المرضي في السعة الإشعاعية الطبيعية للنسيج ؛ على سبيل المثال ، زيادة نفس الشيء في حالة كتلة الرئة ، أو انخفاضه في العظام في حالة حدوث كسر.