Röntgen ışınları (X Işınları) nedir ne demektir? Röntgen ışınları nasıl elde edilir, kullanımı, zararları, yararları ve uygulama alanları nelerdir?
RÖNTGEN IŞINLARI, (X ışınları) modern fiziğin en önemli keşiflerinden biridir. Röntgen ışınları da radyo ışınları, gamma ışınları, görülebilen ışınlar gibi elektromagnetik ışınımlardır. Yalnız, röntgen ışınlarının dalga uzunluğu görülebilen ışınlarınkinden çok kısadır. Bu ışınları keşfeden Alman fizik bilgini Conrad Röntgen, ışınların neden ileri geldiğini bilmediği için buna «X ışını» adını vermişti. Bugün de, bu ışınlara «röntgen ışınları» denildiği gibi, «X ışınları» diye de anılır. Bu ışınların tıpta kullanılması ile ortaya çıkan cihazlarda, tedavi usullerinde ise, daha çok, «röntgen» deyimi geçer.
X ışınları dalga uzunluğu en kısa olan ışınımlar arasındadır. Yalnız gamma ışınları X ışınlarından daha kısadır. Görülebilen ışığın dalga uzunluğu 5.000 «angstrom»dur; yani santimetrenin on milyonda biri kadardır. X ışınlarının dalga uzunluğu ise, yaklaşık olarak, 1 angstrom (santimetrenin iki milyarda biri) kadardır.
X ışınları gözle görülemez. Cam görülebilen ışınlar için nasıl saydamsa, insan vücudu, bazı madenler, tahta vs. bu ışınlar için saydamdır; yani bu X ışınları bunları delip geçer. X ışınları fotoğraf filimlerine etki yaparlar.
Röntgen Işınları Nasıl Elde Edilir?
Röntgen ışınları, bir Röntgen tüpü adı verilen bir cihazda üretilir. Röntgen tüpleri, vakumlu bir cam tüp içinde bulunan bir katot ve anot elektrotlarından oluşur.
Katot elektrotu, yüksek gerilim uygulanarak ısıtılır ve elektronlar salınır. Bu elektronlar, anot elektrotuna doğru hızlandırılır. Elektronlar, anot ile temas ettiğinde, yüksek enerjili fotonlar yani Röntgen ışınları oluşur. Bu ışınlar, cam tüpün bir tarafında yer alan bir pencere aracılığıyla dışarı çıkar.
Röntgen ışınları, vücut dokularında emilir veya geçerken çarpışırken yavaşlatılır. Bu, dokuların yoğunluğuna bağlıdır ve bu yoğunluğa göre farklı gölgeler oluşur. Röntgen ışınlarının gölgeleme özelliği, bu gölgelerin filmler üzerinde kaydedilmesine ve sonrasında incelenmesine olanak tanır.
Günümüzde, Röntgen tüpleri daha gelişmiş teknolojilerle birlikte kullanılmaktadır. Örneğin, dijital Röntgen sistemleri, Röntgen filmleri yerine görüntüyü dijital olarak kaydedebilirler. Bilgisayarlı tomografi (BT) ve manyetik rezonans görüntüleme (MRI) gibi diğer görüntüleme teknikleri, Röntgen ışınlarının yanı sıra farklı prensiplere dayanır ve daha ayrıntılı görüntüler sağlarlar.
Röntgen Işınlarının Özellikleri Nelerdir?
Röntgen ışınları, yüksek enerjili elektromanyetik dalgalar olarak tanımlanabilir. Röntgen ışınlarının bazı özellikleri şunlardır:
- Elektromanyetik dalgalardır: Röntgen ışınları, elektromanyetik dalga boyutları ve frekanslarına sahip olan enerjidir. Bu nedenle, ışınlar vakumda yayılır ve diğer elektromanyetik dalgalar gibi hızı ışık hızına yakındır.
- Yüksek enerjili: Röntgen ışınları, diğer elektromanyetik dalgaların aksine yüksek enerjiye sahiptir. Bu yüksek enerji, ışınların maddeleri geçmesine ve vücut dokularında emilmesine neden olur.
- Geçirgenlik: Röntgen ışınları, birçok maddeyi geçebilirler. Örneğin, insan vücudundaki dokuların çoğunu geçebilir ve görüntüleme işlemi için kullanılabilirler. Ancak bazı maddeler, özellikle yoğun maddeler, ışınların geçişini engeller.
- Gölgeleme: Röntgen ışınları, geçemedikleri maddelerden geçemedikleri için, bu maddelerin arkasında bir gölgeleme oluşturur. Bu özellik, tıbbi görüntüleme için kullanılan Röntgen filmlerinin temelini oluşturur.
- İyonizasyon: Röntgen ışınları, yüksek enerjileri nedeniyle, atomları iyonize edebilirler. Bu nedenle, yüksek dozlarda maruz kalındığında, ışınlar zararlı olabilir ve kanser gibi ciddi sağlık sorunlarına neden olabilir.
Röntgen ışınlarının bu özellikleri, tıbbi görüntüleme, malzeme bilimi, endüstriyel uygulamalar ve diğer birçok alanda kullanılmalarına neden olmuştur.
Tıpta Röntgen
Röntgen ışınlarının tıptaki faydaları çok büyüktür. Bu ışınların keşfinden 50 yıl geçmeden «radyografi» ve «radyoskopi» tıpta paha biçilmez bir önem kazanmıştır, geniş bir alanda faydalar sağlamıştır.
Radyografi: Röntgen ışınlarından faydalanarak hasta bir organın filmini çekmeye denir. Bu işi gören makina «röntgen makinası» olarak isimlendirilir. Ülkemizde de «röntgen makinası», çekilen filme de «röntgen filmi» denir.
Röntgen makinasının esası bir X ışınları tübü ile buna gerekli akımı verecek tertibattan ibarettir. Röntgen teknisyeni filmi çekmeden önce flüoresan bir ekrandan, filmini çekeceği yere bakar. Sonra bu ekranın yerine X ışınlarına hassas röntgen filmini takar. Makinanın çıkardığı X ışınları hastanın vücudundan geçtikten sonra filme gelir. İç organların gölgesi, ışığı az, ya da çok geçirişlerine göre, filme düşer. Bu film karanlık odalarda banyo edilince organların durumunu gösteren «röntgen filmi» elde edilmiş olur.
Tıbbın röntgenle ilgili koluna «radyoloji», bu konuda uzman olan hekimlere de «radyolog», «röntgenolog» denir. Ancak artık teknoloji çok hızlı ilerlşemiş sadece röntgen değil günümüzde tomogrofi ve Manyetik Rezons gibi cihazlarda radyoloji dalının içerisine dahil edilmitiri. Daha detaylı incelemelr artık röntgen filimleri ile değil BT ya da MR cihazları ile elde edilen görüntüler üzerinden gerçekleşmektedir.
Fizik, kimya ve endüstride de röntgen ışınlarının büyük faydası vardır. Maden, plastik, kauçuk işleri yapan fabrikalar X ışınlarından faydalanırlar. Bu sayede yapılırken gözle görülmeyen hataların anlaşılması mümkün olur. Bir bileşimin içindeki kimyevi maddelerin anlaşılmasında, ince aletlerin çeşitli parçalarının tam yerinde olup olmadığının kontrolünde X ışınlarından yararlanılır.
