Website đang trong giai đoạn hoàn thiện và chạy thử nghiệm, rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của mọi người để website hoàn thiện tốt hơn! Đóng góp

Table of Content

Tia X - Khám phá "xuyên thấu" nhân loại - Phần 2

Tìm hiểu và khám phá về bản chất tia X và những ứng dụng của tia X cho cuộc sống.

Được biết đến là một trong những phát hiện quan trọng trong lịch sử y học hiện đại. Việc phát minh ra tia X và phương pháp chụp X-Quang đã mang lại những ứng dụng tuyệt vời cho không chỉ ngành y mà còn cho cả thế giới. Ở bài viết trước, Sata Stem đã giới thiệu qua cho bạn về định nghĩa tia X cũng như lịch sử và sự hình thành của nó, giờ thì hãy cùng chúng mình tìm hiểu sâu hơn về chùm tia "vô hình" này nhé.

Tia X - Khám phá “xuyên thấu” nhân loại - Phần 2
Tia X - Khám phá “xuyên thấu” nhân loại - Phần 2

Bản chất tia X

Tia X là sóng điện từ có bước sóng ngắn từ 10^-11 m đến 10^-8 m và có năng lượng từ 120 eV đến 120 keV.

Cơ chế phát tia X: Electron của Catod được tăng tốc trong điện trường mạnh nên có động năng rất lớn. Khi gặp các nguyên tử Anode, các electron này xuyên sâu vào vỏ nguyên tử, tương tác với hạt nhân và các lớp electron của nguyên tử làm dịch chuyển các electron từ tầng này qua tầng khác (Nguyên tử có nhiều lớp các eclectron từ trong ra ngoài được đặt tên K, L , M.. theo mức năng lượng của electron từ thấp tới cao).Chính quá trình dịch chuyển từ tầng này sang tầng khác của các electron tạo ra tia X. Có hai dạng tia X được tạo là ‘bức xạ hãm’ và tia X đặc trưng. Bức xạ hãm tạo ra do sự tương tác giữa các điện tử và hạt nhân nguyên tử vật liệu làm bia. Tia X đặc trưng tạo ra khi các electron bắn phá bia làm bật electron trên các quỹ đạo bên trong ra khỏi nguyên tử vật liệu làm bia. Tia X này được gọi là tia X đặc trưng vì nó đặc trưng riêng cho từng loại nguyên tố làm bia. (Về bản chất sâu hơn nữa hiện nay chưa cập nhật rộng rãi). Hình ảnh được tạo ra khi chụp X quang là do bức xạ hãm, tia X đặc trưng sinh nhiệt lớn cần được giải nhiệt để đầu đèn hoạt động tốt.

Cơ chế phát tia X
Cơ chế phát tia X

Tính chất tia X

Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng lớn. Nó dễ dàng đi qua các vật cản đối với ánh sáng thông thường ( gỗ, giấy, vải, ..) các mô mềm như da, cơ. Đối với các mô cứng như răng, xương và kim loại thì nó khó đi qua hơn. Kim loại có nguyên tử khối càng lớn thì tia X càng khó xuyên qua. Chính vì vậy, chì thường được dùng làm tấm chắn bảo vệ trong phòng chụp X-quang.

Tia X là một bức xạ ion hóa tức là khi hấp thụ vào cơ thể con người, nó có khả năng ion hoá làm thay đổi cấu tạo các phân tử trong các tế bào sống của cơ thể, cụ thể là làm gây tổn thương ADN trong các tế bào, kết quả gây gia tăng nguy cơ tế bào đột biến dẫn tới bệnh ung thư.

Ứng dụng tia X trong cuộc sống

Khám phá của Rontgen được coi là một “phép lạ” trong lĩnh vực y học. Nó nhanh chóng trở thành một công cụ chẩn đoán quan trọng, cho phép các bác sĩ nhìn thấy những bộ phận bên trong cơ thể người mà không cần phẫu thuật

Ngày nay, tia X được sử dụng phổ biến nhất trong lĩnh vực y tế để chẩn đoán và chữa bệnh, trong đó có điều trị ung thư. Do khả năng chiếu xuyên qua một số vật liệu nhất định, người ta còn dùng tia X để xác định lỗ hổng, vết nứt bên trong những vật đúc bằng kim loại, hoặc nghiên cứu thành phần cấu trúc của các vật rắn trong phòng thí nghiệm.

Tia X giúp xạ trị ung thư
Tia X giúp xạ trị ung thư

Trong lĩnh vực thiên văn, giới khoa học có thể sử dụng kính thiên văn tia X để nghiên cứu nhiều hiện tượng như hố đen ở trung tâm các thiên hà xoắn ốc nuốt những ngôi sao và đám mây khí xung quanh. Ngoài ra, tia X cũng được ứng dụng trong việc kiểm tra an ninh tại các sân bay, phát hiện vũ khí và những đồ vật nguy hiểm có trong hành lý của hành khách.

Máy soi chiếu hành lý X ray
Máy soi chiếu hành lý X ray

Với những lợi ích tia X mang lại, không ai có thể ngờ được việc phát hiện ra nó chỉ đơn giản là sự tình cờ. Tia X đã giúp Wilhelm Conrad Rontgen giành được nhiều giải thưởng danh giá như: huy chương, bằng danh dự,…và đặc biệt là giải thưởng Nobel Vật lý vào năm 1901. Nhân loại sẽ mãi mang mang ơn ông, nhà vật lý học đại tài với sự tình cờ trong nghiên cứu của mình đã tạo ra nhiều giá trị cho y học, xã hội, nâng cao chất lượng sống của loài người.

Post a Comment