A röntgensugárzás nagyenergiájú elektromágneses sugárzás, amelynek hullámhossza a néhányszor 10 nanométer és a néhányszor 10 pikométer közé esik. Legfontosabb felhasználási területei az orvostudomány és a kristálytan. A röntgensugárzás mesterséges előállításához használt eszköz a röntgencső. A légritkított térben lévő elektródákra nagyfeszültséget kapcsolva, a katódból kilépő elektronok az anód felé gyorsulnak. Majd a magas olvadáspontú fémből (gyakran volfrám) készült anódba becsapódva jön létre a röntgensugárzás. Felfedezője: Wilhelm Konrad von Röntgen.

Hogyan is történt ez?

rontgen

Wilhelm Conrad Röntgen 1895. november 8-án, pénteken laboratóriuma sötétjében ülve hirtelen furcsa fényjelenségre lett figyelmes. Egy közelben elhelyezett bárium-platinacianid oldattal bevont papírernyő váratlanul fluoreszkálni kezdett. Történt mindez annak ellenére, hogy a helyiségben teljes sötétség volt. A tudós épp egy bekapcsolt Hittorf-féle katódsugárcsövet vizsgált, s azt is tökéletesen befedte egy olyan kartonlappal, ami még az ultraibolya sugárzást is visszatartja.

Röntgen alig hitt a szemének, azt azonban gyanította, hogy a jelenségnek köze lehet a katódsugárcső működéséhez. Kikapcsolta a csövet, majd újraindította a folyamatot, és a fényjelenség megismétlődött. Röntgen felemelte és odébb helyezte a papírernyőt, egyre távolabb a műszertől, ám a papír továbbra is halványan derengett a sötétben. Nyilvánvaló volt, hogy valami újat fedezett fel, hiszen a fluoreszkálás a katódsugárcsőtől mintegy két méterre is jelentkezett. Azaz olyan távolságra, ahol a katódsugárzást addig nem tudták kimutatni.

Az X-sugarak sikere

X, mint ismeretlen. Röntgen ezt a nevet adta az új sugárzásnak a felfedezését rögzítő első tanulmányában, ami az elmúlt közel két hónap eredményeit foglalta össze. Ez idő alatt Röntgen számos kísérletet végzett, hogy alaposabban megismerje az új sugárzás jellemzőit. Mindenekelőtt arra összpontosított, hogy az X-sugarakat határozottan elkülönítse a korábban már megismert katódsugaraktól.

Ezen törekvései során jutott arra a megállapításra, hogy az újonnan felfedezett sugarak különbözőképpen nyelődnek el a különböző anyagokban. Egyes dolgok a fotografáló lemezeken sötétebbnek, mások világosabbnak látszanak. Az így készült árnyképek közül az egyik legismertebb a felesége, Bertha kezéről készült. Mintegy 20 perces expozíciós idővel készült röntgenkép, melyen jól kivehetők a kézcsontok, sőt Bertha gyűrűje is.

rontgen berta keze

A következő év óriási sikert hozott a felfedezőnek, az X-sugarakról beszélt szinte az egész világ. Számos bemutató következett, többek között II. Vilmos császár előtt Berlinben. Illetve a wörgzburgi Fizikai-Orvosi Társaság előtt, és mindenhol nagy hatást gyakorolt nézőközönségére. Ez utóbbi alkalommal javasolta a saját kézcsontjainak látványától fellelkesült neves anatómus, Albert von Kölliker, hogy az új sugarakat felfedezőjükről Röntgen-sugaraknak nevezzék el.

A felfedező a legmagasabb elismerésekben részesült Európa-szerte. Köztük megkapott egy akkoriban alapított, ám később nagy karriert befutott díjat is, a Nobel-díjat. A tudományos világ lelkesültsége nem volt tiszavirág életű. Már a következő évben megindult a röntgentechnika elterjesztésére és megismerésére irányuló mozgalom. Annak ellenére, hogy a készülék meglehetősen drága volt, már a XX. század elején több száz orvosi röntgenintézet működött.
Forrás 

wilhelm rontgen 
Wilhelm Röntgen szülőháza ma múzeum
A röntgensugárzást leginkább az orvoslásban, azon belül a diagnosztikában és a terápiában használják. Az orvosi diagnosztikában használt sugárzás erőssége 20 – 200 keV közötti energiájú. A terápiás sugárzás erőssége akár néhány MeV is lehet, ennek előállítására már gyorsítókat használnak. A röntgensugarak biológiai hatása – gondos adagolás és ellenőrzés esetén – sok betegség gyógyításánál előnyösen alkalmazható (röntgenterápia, pl. rosszindulatú daganatos és rákos megbetegedéseknél).

A röntgentechnológia felhasználható az élelmiszerek ellenőrzésére, a fizikai szennyeződések érzékelésére és minőségi célok érdekében az élelmiszerek belső szerkezetének tanulmányozására is.

Korszakalkotó felfedezése miatt elsőként, 1901-ben ő kapta meg a fizikai Nobel-díjat. Az ő nevét viseli a besugárzási dózis alapegysége, a röntgen (1 R=0,000258 C/kg). A röntgenfényképezés a mai napig része az egyetemes fotóművészetnek. Tudományos munkássága miatt méltán kapott jelentős megbecsülést.

 

Farkas Ferencné Pásztor Ilona

 

(Fizikával kapcsolatos cikkünk)

 

Hozzászólások