Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Tia X”

Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
dịch thêm
Dòng 1:
[[Tập tin:X-ray by Wilhelm Röntgen of Albert von Kölliker's hand - 18960123-02.jpg|nhỏ|phải|Hình ảnh [[chụp X quang]] tay người đeo nhẫn, chụp bởi [[Wilhelm Röntgen|Röntgen]]]]
'''TiaBức xạ X''' hay(bao gồm tia '''X quang''' hay '''tia RöntgenX-ray)''' là một dạng của [[sóng điện từ]]. hầu hết tia X dải [[bước sóng]] trong khoảng từ 0,01 đến 10 [[nanômét|nano mét]] tương ứng với dãy [[tần số]] từ 30 [[Petahertz]] đến 30 [[Exahertz]] (3×10<sup>16</sup> Hz to 3×10<sup>19</sup> Hz) năng lượng từ 120 [[electronvolt|eV]] đến 120 [[electronvolt|keV]]. Bước sóng của nó ngắn hơn tia [[tử ngoại]] nhưng dài hơn [[tia gamma]]. Trong nhiều ngôn ngữ, bức xạ X được gọi là bức xạ Röntgen,<ref>{{Cite web |title=X-Rays |url=http://missionscience.nasa.gov/ems/11_xrays.html |publisher=[[NASA]] |accessdate=November 7, 2012}}</ref> được đặt tên theo nhà khoa học Đức / Hà Lan [[Wilhelm Röntgen]], ngay sau khi ông khám phá ra một loại bức xạ mà chưa ai biết đến.<ref name="squires">Novelline, Robert (1997). ''Squire's Fundamentals of Radiology''. Harvard University Press. 5th edition. ISBN 0-674-83339-2.</ref>
 
== ĐạiCác cươngdải năng lượng ==
Tia X có khả năng xuyên qua nhiều vật chất nên thường được dùng trong [[chụp ảnh y tế]], nghiên cứu [[tinh thể]], kiểm tra hành lý hành khách trong [[an ninh hàng không]] hoặc cửa khẩu. Tia X cũng được phát ra bởi các thiên thể trong [[vũ trụ]], do đó nhiều kính viễn vọng [[thiên văn học]] cũng hoạt động trong vùng phổ tia X.
 
Tuy nhiên tia X có khả năng gây [[ion hóa]] hoặc các phản ứng có thể nguy hiểm cho [[sức khỏe]] con người, do đó bước sóng, cường độ và thời gian chụp ảnh y tế luôn được điều chỉnh cẩn thận để tránh tác hại cho sức khỏe.
{| class=wikitable
|+ [[Phổ điện từ|Bảng phân chia các dải bức xạ sóng điện từ/ánh sáng]]<ref>{{chú thích sách|ref=Haynes|editor=Haynes, William M.|year=2011|title= CRC Handbook of Chemistry and Physics |edition=92nd|publisher= CRC Press|isbn=1-4398-5511-0|page=10.233}}</ref>
! Tên || [[Bước sóng]] || [[Tần số]] (Hz) || Năng lượng [[photon]] ([[electronvolt|eV]])
|-
Hàng 25 ⟶ 22:
|}
 
[[Tập tin:Roentgen2.jpg|thumb|Wilhelm Conrad Röntgen, người phátkhám hiệnphá ra tia X]]
[[Tập tin:X-ray applications.svg|nhỏ|437x437px|Ứng dụng của tia X cứng và tia X mềm]]
 
=== Tia X cứng và tia X mềm ===
Các tia X có năng lượng photon cao (trên 5-10 keV, bước sóng dưới 0,2-0,1 nm) được gọi là tia X cứng, những tia X có năng lượng thấp được gọi là tia X mềm.<ref name="Attwood">{{Cite book |author= Attwood, David |title= Soft X-rays and extreme ultraviolet radiation |publisher= Cambridge University |year= 1999 |isbn= 978-0-521-65214-8 |url= http://ast.coe.berkeley.edu/sxreuv/ |page= 2}}</ref> Do có khả năng đâm xuyên, các tia X cứng được sử dụng rộng rãi để nhìn thấy hình ảnh bên trong các vật thể, thường được dùng để chụp X quang trong y tế và kiểm tra hành lý tại an ninh sân bay. Thuật ngữ X-quang được sử dụng để chỉ một hình ảnh được tạo bởi tia X. Vì các bước sóng của tia X cứng tương đương với kích thước của các nguyên tử, nó rất hữu ích để xác định các cấu trúc tinh thể bằng tinh thể học tia X. Ngược lại, tia X mềm bị hấp thụ dễ dàng trong không khí; độ dài suy giảm khoảng 600 eV (~ 2 nm). Các tia X trong môi trường nước nhỏ hơn 1 micromet.<ref>{{Cite web |url=http://physics.nist.gov/cgi-bin/ffast/ffast.pl?Formula=H2O&gtype=5&range=S&lower=0.300&upper=2.00&density=1.00 |title=Physics.nist.gov |publisher=Physics.nist.gov |accessdate=2011-11-08}}</ref>
=== Tia Gamma ===
Không có sự đồng thuận về một định nghĩa phân biệt giữa tia X và tia gamma. Một thực tế phổ biến là để phân biệt giữa hai loại bức xạ dựa trên nguồn của chúng: tia X phát ra bởi các electron, trong khi các tia gamma được phát ra bởi hạt nhân nguyên tử.<ref name="Dendy">{{Cite book |last= Denny |first= P. P. |author2= Heaton, B. |title= Physics for Diagnostic Radiology |publisher= CRC Press |year= 1999 |location= USA |page= 12 |url= https://books.google.com/?id=1BTQvsQIs4wC&pg=PA12 |isbn= 0-7503-0591-6}}</ref><ref>{{Cite book |last= Feynman |first= Richard |authorlink= |author2=Leighton, Robert |author3=Sands, Matthew |title= The Feynman Lectures on Physics, Vol.1 |publisher= Addison-Wesley |year= 1963 |location= USA |pages= 2–5 |isbn= 0-201-02116-1}}</ref><ref>{{Cite book |last= L'Annunziata |first= Michael |author2=Abrade, Mohammad |title= Handbook of Radioactivity Analysis |publisher= Academic Press |year= 2003 |page= 58 |url= https://books.google.com/?id=b519e10OPT0C&pg=PA58&dq=gamma+x-ray |isbn= 0-12-436603-1}}</ref><ref>{{Cite book |last= Grupen |first= Claus |author2=Cowan, G. |author3=Eidelman, S. D. |author4=Stroh, T. |title= Astroparticle Physics |publisher= Springer |year= 2005 |page= 109 |isbn= 3-540-25312-2}}</ref> Định nghĩa này gặp một số vấn đề: các quá trình khác cũng có thể tạo ra các photon năng lượng cao, hoặc đôi khi phương pháp tạo ra không được biết. Một giải pháp thay thế phổ biến khác là phân biệt X và gamma trên cơ sở bước sóng ( tần số hoặc năng lượng photon),Với bức xạ ngắn hơn một số bước sóng tùy ý, chẳng hạn như 10<sup>−11</sup> m (0,1 [[Å]]), thì là bức xạ gamma.<ref>{{Cite book |editor= Hodgman, Charles |title= CRC Handbook of Chemistry and Physics, 44th Ed. |publisher= Chemical Rubber Co. |year= 1961 |location= USA |page= 2850}}</ref>
Phương pháp này chỉ định một photon cho một thể loại đã rõ, nhưng chỉ có thể xác định được nếu biết được bước sóng. Tuy nhiên, hai định nghĩa này thường trùng với nhau vì bức xạ điện từ phát ra bởi các tia X thường có bước sóng và năng lượng photon thấp hơn phóng xạ phát ra từ hạt nhân phóng xạ.<ref name="Dendy" />
 
== Tính chất ==
[[Tập tin:Radioactive.svg|nhỏ|Biểu tượng nguy cơ bức xạ ion hoá]]
Các photon tia X khi mang đủ năng lượng có thể ion hóa nguyên tử và phá vỡ liên kết phân tử. Điều này làm cho nó trở thành một loại bức xạ ion hoá, do đó gây hại cho mô sống cơ thể. Liều bức xạ cao trong một khoảng thời gian ngắn gây ra bệnh nhiễm xạ, trong khi liều thấp hơn có thể làm tăng nguy cơ ung thư do xạ trị. chụp X-quang trong y tế có nguy cơ làm tăng bị ung thư mặc dù nó có nhiều lợi ích của việc kiểm tra. Khả năng ion hoá của tia X có thể được sử dụng trong điều trị ung thư để diệt tế bào ác tính bằng cách sử dụng phương pháp xạ trị. Nó cũng được sử dụng để xác định đặc tính vật liệu bằng cách sử dụng quang phổ tia X.
 
Tia X có bước sóng ngắn hơn nhiều so với ánh sáng nhìn thấy, nó có thể đượccấu trúc nhỏ hơn nhiều so với những gì có thể nhìn thấy bằng kính hiển vi bình thường. Điều này có thể được sử dụng trong kính hiển vi X-quang để có được hình ảnh có độ phân giải cao và xác định vị trí các nguyên tử trong tinh thể.
 
Các tia X cực mạnh có thể đi qua các vật thể dày mà không bị hấp thu hoặc phân tán nhiều. Vì lý do này, tia X được sử dụng rộng rãi để thu hình ảnh bên trong các đối tượng bọc kín. Các ứng dụng thường thấy nhất là trong chụp X quang y tế và máy quét an ninh sân bay, nhưng các kỹ thuật tương tự cũng quan trọng trong công nghiệp (ví dụ chụp X quang công nghiệp và CT công nghiệp) và nghiên cứu (ví dụ CT động vật nhỏ). Độ sâu thâm nhập thay đổi theo một vài bậc độ lớn so với phổ tia X. Điều này cho phép điều chỉnh năng lượng photon cho ứng dụng để truyền tải đầy đủ thông qua đối tượng và đồng thời có độ tương phản tốt trong hình ảnh.
 
=== Khả năng nhìn thấy ở mắt người ===
Quan điểm thông thường thì coi là mắt người không nhìn thấy tia X. Tuy nhiên ngay sau phát hiện của Röntgen vào năm 1895 đã có thông báo nhìn thấy ánh sáng màu xanh lục-xám yếu khi phòng là tối. Song vì sự nguy hiểm của tia X nên không có nghiên cứu tiếp theo để xác định cơ chế thật sự. Giả thiết đưa ra là tia X kích thích trực tiếp võng mạc và/hoặc kích thích huỳnh quang và mắt người cảm nhận ánh sáng thường thứ cấp <ref>Schober H. Die Direktwahrnehmung von Röntgenstrahlen durch den menschlichen Gesichtssinn. In: Vision Research. 4, Nr. 3–4, S. 251–269.</ref>.