Tia X là gì? Tia X có những tính chất nào?

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 giúp phát hiện và hỗ trợ chẩn đoán, điều trị bệnh đạt hiệu quản và độ chính xác cao.

Năm 1895, khi cho một ống tia cathode hoạt động, nhà vật lý học người Đức Wihelm Roentgen nhận thấy từ vỏ thủy tinh đối diện với cathode có một bức xạ không thấy được phóng ra. Bức xạ này tác dụng lên các tấm kính ảnh vốn được gói kín và đặt trong hộp kín. Roentgen gọi loại bức xạ này là tia X.

Tia  X là gì?

Tia X có bản chất là sóng điện từ, bức xạ phát ra chùm tia electron đập vào vật rắn, hầu hết tia X có dải bước sóng trong khoảng từ 0,01 đến 10 nano mét tương ứng với dãy tần số từ 30 Petahertz đến 30 Exahertz (3×1016 Hz to 3×1019 Hz) và có năng lượng từ 120 eV đến 120 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, 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.

Tia X có những đặc tính quan trọng trong tạo hình X-Quang như:

- Tính truyền thẳng và đâm xuyên :

Tia X truyền thẳng theo mọi hướng và có khả năng xuyên qua vật chất, qua cơ thể người. Sự đâm xuyên này càng dễ dàng khi cường độ tia X càng tăng.

– Tính bị hấp thụ:

Sau khi xuyên qua vật chất thì cường độ chùm tia X bị giảm xuống do một phần năng lượng bị hấp thụ. Đây là cơ sở của phương pháp chẩn đoán X-Quang và liệu pháp X-Quang. Sự hấp thụ này tỷ lệ thuận với:

+ Thể tích của vật bị chiếu xạ: Vật càng lớn thì tia X bị hấp thụ càng nhiều.

+ Bước sóng của chùm tia X: Bước sóng càng dài tức là tia X càng mềm thì sẽ bị hấp thụ càng nhiều.

+ Trọng lượng nguyên tử của vật: Sự hấp thụ tăng theo trọng lượng nguyên tử của chất bị chiếu xạ.

+ Mật độ của vật: Số nguyên tử trong một thể tích nhất định của vật càng nhiều thì sự hấp thụ tia X càng tăng.

– Tính chất quang học :

Giống như ánh sáng, tia X cũng có những hiện tượng như khúc xạ, phản xạ, nhiễu xạ và tán xạ. Những tính chất này tạo nên những chùm tia thứ cấp bao gồm chùm tia tán xạ và chùm tia rò khi tiến hành chụp X-Quang.

– Tác dụng sinh học :

Tuy việc sử dụng phương pháp chụp X-Quang có thể mang lại nhiều lợi ích trong chẩn đoán, phát hiện tình trạng bệnh, song những nghiên cứu khoa học cũng chỉ ra rằng việc tiếp xúc nhiều với phương pháp chụp X-Quang có thể gây ra những tổn thương cho các tế bào trong cơ thể. Do bản thân tia X là một loại sóng điện từ bước sóng ngắn, mang năng lượng, nên khi hấp thụ vào cơ thể con người, chúng có khả năng gây ion hóa làm thay đổi cấu tạo các phân tử trong các tế bào sống của cơ thể, cụ thể là làm thay đổi DNA trong các tế bào sống, kết quả là làm gia tăng nguy cơ tế bào đột biến dẫn tới bệnh ung thư.