Geschichte des Röntgenstrahls

Alle Licht- und Radiowellen gehören zum elektromagnetisches Spektrum und werden alle als verschiedene Arten von elektromagnetischen Wellen betrachtet, einschließlich:

• Mikrowellen und Infrarotbänder, deren Wellen länger sind als die des sichtbaren Lichts (zwischen Radio und Sichtbarem).
• UV-, EUV-, Röntgen- und G-Strahlen (Gammastrahlen) mit kürzeren Wellenlängen.

Das elektromagnetische Natur von Röntgenstrahlen wurde deutlich, als sich herausstellte, dass Kristalle ihren Weg auf die gleiche Weise bogen wie Gitter sichtbares Licht bogen: Die geordneten Reihen von Atomen im Kristall wirkten wie die Rillen eines Gitters.

Röntgenstrahlen können eine gewisse Materiedicke durchdringen. Medizinische Röntgenstrahlen werden erzeugt, indem ein schneller Strom abgegeben wird Elektronen an einer Metallplatte plötzlich zum Stehen kommen; Es wird angenommen, dass Röntgenstrahlen, die von der Sonne oder den Sternen emittiert werden, auch von schnellen Elektronen stammen.

Die durch Röntgenstrahlen erzeugten Bilder sind auf die unterschiedlichen Absorptionsraten verschiedener Gewebe zurückzuführen. Kalzium in Knochen absorbiert Röntgenstrahlen am meisten, sodass Knochen auf einer Filmaufnahme des Röntgenbildes, die als Röntgenbild bezeichnet wird, weiß aussehen. Fett und andere Weichteile nehmen weniger auf und sehen grau aus. Die Luft absorbiert am wenigsten, sodass die Lungen auf einem Röntgenbild schwarz aussehen.

Am 8. November 1895 entdeckte Wilhelm Conrad Röntgen (aus Versehen) ein Bild von seinem Kathodenstrahlgenerator, das weit über den möglichen Bereich des projiziert wurde Kathodenstrahlen (jetzt als Elektronenstrahl bekannt). Weitere Untersuchungen ergaben, dass die Strahlen am Kontaktpunkt des Kathodenstrahls auf dem Strahl erzeugt wurden Innenraum der Vakuumröhre, dass sie nicht durch Magnetfelder abgelenkt wurden, und sie drangen in viele Arten von Angelegenheit.

Eine Woche nach seiner Entdeckung machte Röntgen eine Röntgenaufnahme der Hand seiner Frau, auf der ihr Ehering und ihre Knochen deutlich zu sehen waren. Das Foto elektrisierte die breite Öffentlichkeit und weckte großes wissenschaftliches Interesse an der neuen Form der Strahlung. Röntgen nannte die neue Form der Strahlung Röntgenstrahlung (X steht für "Unbekannt"). Daher der Begriff Röntgenstrahlen (auch als Röntgenstrahlen bezeichnet, obwohl dieser Begriff außerhalb Deutschlands ungewöhnlich ist).

William Coolidge erfand die Röntgenröhre, die im Volksmund als Coolidge-Röhre bezeichnet wird. Seine Erfindung revolutionierte die Erzeugung von Röntgenstrahlen und ist das Modell, auf dem alle Röntgenröhren für medizinische Anwendungen basieren.

Einen Durchbruch bei Wolframanwendungen gelang W. D. D. Coolidge im Jahr 1903. Coolidge gelang es, einen duktilen Wolframdraht durch Dotieren von Wolframoxid vor der Reduktion herzustellen. Das resultierende Metallpulver wurde gepresst, gesintert und zu dünnen Stäben geschmiedet. Aus diesen Stäben wurde dann ein sehr dünner Draht gezogen. Dies war der Beginn der Wolframpulver-Metallurgie, die maßgeblich zur raschen Entwicklung der Lampenindustrie beitrug.

Ein Computertomographie-Scan oder CAT-Scan verwendet Röntgenstrahlen, um Bilder des Körpers zu erstellen. Ein Röntgenbild (Röntgen) und ein CAT-Scan zeigen jedoch unterschiedliche Arten von Informationen. Eine Röntgenaufnahme ist ein zweidimensionales Bild und ein CAT-Scan ist dreidimensional. Durch die Abbildung und Betrachtung mehrerer dreidimensionaler Körperscheiben (wie Brotscheiben) konnte ein Arzt nicht nur feststellen, ob ein Tumor vorhanden ist, sondern auch, wie tief er ungefähr im Körper ist. Diese Scheiben sind nicht weniger als 3-5 mm voneinander entfernt. Der neuere Spiral-CAT-Scan (auch als helikal bezeichnet) macht kontinuierliche Bilder des Körpers in einer Spiralbewegung, so dass keine Lücken in den gesammelten Bildern entstehen.

Ein CAT-Scan kann dreidimensional sein, da die Informationen darüber, wie viel Röntgenstrahlen durch einen Körper laufen, nicht nur auf einem flachen Filmstück, sondern auch auf einem Computer gesammelt werden. Die Daten eines CAT-Scans können dann computergestützt werden, um empfindlicher als ein einfaches Röntgenbild zu sein.

Robert Ledley war der Erfinder von CAT-Scans und erhielt am 25. November 1975 das Patent Nr. 3.922.552 für "diagnostische Röntgensysteme", auch als CAT-Scans bekannt.