Sains asas x-ray, Apakah X-Ray? — https://hv-caps.biz
Sinar-X pada asasnya adalah perkara yang sama dengan sinaran cahaya yang boleh dilihat. Kedua-duanya adalah bentuk gelombang tenaga elektromagnet yang dibawa oleh zarah yang dipanggil cahaya foton. Perbezaan antara sinar-X dan sinaran cahaya boleh dilihat ialah tahap tenaga foton individu. Ini juga dinyatakan sebagai panjang gelombang sinar.
Mata kita sensitif kepada panjang gelombang tertentu cahaya yang boleh dilihat, tetapi tidak kepada panjang gelombang yang lebih pendek bagi gelombang sinar-X tenaga yang lebih tinggi atau panjang gelombang yang lebih panjang daripada gelombang radio tenaga yang lebih rendah.
Foton cahaya nampak dan foton sinar-X kedua-duanya dihasilkan oleh pergerakan elektron dalam atom. Elektron menduduki tahap tenaga yang berbeza, atau orbital, di sekeliling nukleus atom. Apabila elektron jatuh ke orbital yang lebih rendah, ia perlu melepaskan sedikit tenaga — ia membebaskan tenaga tambahan dalam bentuk foton. Tahap tenaga foton bergantung pada sejauh mana elektron jatuh di antara orbital. (Lihat halaman ini untuk penerangan terperinci tentang proses ini.)
Apabila foton berlanggar dengan atom lain, atom mungkin menyerap tenaga foton dengan meningkatkan elektron ke tahap yang lebih tinggi. Untuk ini berlaku, tahap tenaga foton perlu sepadan dengan perbezaan tenaga antara dua kedudukan elektron. Jika tidak, foton tidak boleh mengalihkan elektron antara orbital.
Atom yang membentuk tisu badan anda menyerap foton cahaya yang boleh dilihat dengan baik. Tahap tenaga foton sesuai dengan pelbagai perbezaan tenaga antara kedudukan elektron. Gelombang radio tidak mempunyai tenaga yang mencukupi untuk menggerakkan elektron antara orbital dalam atom yang lebih besar, jadi ia melalui kebanyakan bahan. Foton sinar-X juga melalui kebanyakan perkara, tetapi untuk sebab yang bertentangan: Mereka mempunyai terlalu banyak tenaga.
Walau bagaimanapun, mereka boleh mengetuk elektron dari atom sama sekali. Sebahagian daripada tenaga daripada foton sinar-X berfungsi untuk memisahkan elektron daripada atom, dan selebihnya menghantar elektron terbang melalui angkasa. Atom yang lebih besar lebih berkemungkinan menyerap foton sinar-X dengan cara ini, kerana atom yang lebih besar mempunyai perbezaan tenaga yang lebih besar antara orbital - tahap tenaga lebih hampir sepadan dengan tenaga foton. Atom yang lebih kecil, di mana orbital elektron dipisahkan oleh lompatan tenaga yang agak rendah, berkemungkinan kecil untuk menyerap foton sinar-X.
Tisu lembut dalam badan anda terdiri daripada atom yang lebih kecil, dan oleh itu tidak menyerap foton sinar-X dengan baik. Atom kalsium yang membentuk tulang anda jauh lebih besar, jadi ia lebih baik dalam menyerap foton sinar-X.
