יעל+פ.+-+אביגיל+פ.+-+רנטגן

toc

וילהלם רנטגן גילה והמציא את צילום הרנטגן. צילום רנטגן (צילום רדיוגרפי) מתבצע בעזרת קרני רנטגן(קרני(X.רנטגן היא קרינה אלקטרומגנטית מייננת בעלת אורך גל קצר בתדירות גבוהה ובאנרגיה גבוהה. כתוצאה של כושר החדירה הגבוה של הקרניים נוצר על לוח הצילום שיקוף של עצמים צפופים בלבד כגון עצמות ומתכות, לעומת גופים רכים יותר המאפשרים לקרינה לעבור דרכם כמעט ללא בליעה.



= __ קרינה קתודית- __ = קרינה קתודית היא קרינה העוברת דרך שפופרת ריק קתודית (שפופרת שיש בה ריק או לחץ נמוך מאוד.)הקרינה היא זרם של אלקטרונים שנפלטים מהקתודה השלילת ונעים לאנודה החיובית במהירות רבה מאוד. (-קתודה ואנודה הם מוליכים חשמליים).
 * || שפופרת קתודית :[] ||  ||

** __ קרינת רנטגן- __ **
הקרינה הקתודית פוגעת באנודה שעשויה מטונגסטן שהוא חומר מתכתי (74-W). הפגיעה בטונגסטון יוצרת את קרינת ה-X (קרני רנטגן).קרינת הרנטגן המיננת נפלטת מהשפופרת כתגובה לפגיעה של האלקטרונים באטומי טונגסטן.הקרניים חודרות לתוך גוף האדם. הם חודרות לתוך הגופים הרכים כמעט ללא בליעה ולעומת זאת נבלעות לתוך חומרים צפופים או עבים כגון עצמות ומתכות. הקרינה שלא נבלעה עוברת דרך הגוף (יוצאת מהגוף) ופוגעת בברומיד הכסף שהוא החומר שממנו עשוי סרט הצילום. בגלל שקרינת הרנטגן מיננת היא מיננת את גרעיני ברומיד הכסף וגורמת לכך שיאירו ולאחר מכן יראו שחורים .לבסוף מפתחים את סרט הצילום ומתקבלת תמונה - רדיוגרמה - ובה אנו רואים את האיבר שאותו צילמנו. חומרים צפופים כמו מתכת או עצמות יופיעו בצבע לבן בצילום,האוויר בריאות יופיע בצבע שחור ושומן ושרירים יופיע בצבע אפור.
 * || מכונת רנטגן: [[image:מכונת רנטגן.jpg width="324" height="433" align="left" caption="http://www.google.co.il/imgres?q=%D7%9E"]] ||  ||

__ חשיפת הסרט- __
סרט הצילום נחשף לקרינה ברמות שונות וזה תלוי ברמת הצפיפות והעובי של החלק שצולם.יש מספר מרכיבים הקובעים את רמת הצפיפות וההשחרה שתתקבל לאחר הצילום: · זמן החשיפה-ככל שזמן החשיפה ארוך יותר כך הקרניים יהיו ארוכות יותר וכתוצאה מזה הצילום יהפוך לשחור יותר. · הזרם בסליל-ככל שעוצמת הזרם בסליל שבשפופרת גבוהה יותר כמות האלקטרונים שבשפופרת גבוהה יותר ומכאן כמות הקרניים גדולה יותר ומשח זמן החשיפה יפחת. · המתח במטרה-האלקטרונים שבשפופרת נמשכים אל חומר מסוים- נחושת המכילה בתוכה טונגסטן. ככל שהמטח המועבר אל המטרה גבוה יותר האלקטרונים נמשכים אליה מהר יותר וחודרים לתוכה עמוק יותר.

** וילהלם רנטגן: **
וילהלם רנטגן נולד בגרמניה כבן יחיד לסוחר ויצרן בדים. הוא למד באוניברסיטה לפוליטכניון הפדרלי של ציריך. הוא התחיל את לימודיו בהנדסה מכנית וב-1869 סיים את לימודי התואר השלישי. ב-1876 הוא היה פרופסור לפיזיקה וב-1879 התמנה לדיקן מחלקת הפיזיקה באוניברסיטת גיאסן. ב-1888 עבר לאוניברסיטת ורזברג וב-1900לאוניברסיטת מינכן (בעקבות בקשה מיוחדת מהממשלה הבווארית), שם הוא נשאר עד סוף חייו, למרות שהוצעה לו הנשיאות של אוניברסיטת ברלין.



גילוי קרני הרנטגן היה מקרי. שותפיו של וילהלם עבדו עם שפופרת ריק וקרניים קתודיות ובמקרה וילהלם עסק עם הציוד וחקר אותו, וכך הוא גילה את קרני X והפך אותם לקרני רנטגן. בשנת-1895 רנטגן התחיל להשתמש בציוד שפותח על ידי שותפיו לעבודה, כדי לחקור את ההשפעות של התפרקויות מתח חשמלי(ההפרש בפוטנציאל החשמלי בין שתי נקודות) גבוה ב שפופרות ריק. קרוב לסוף השנה הוא התחיל לחקור את תכונותיהן של קרניים קתודיות מחוץ לשפופרות. בתחילת חודש נובמבר עשה שוב את אחד הניסויים עם אחת מהשפופרות של שותפו לנארד, לה הוא הוסיף חלון אלומיניום 13-(Al קטן ודק כדי לאפשר לקרן לצאת מהשפופרת. הוא כיסה את החלון כדי להגן על האלומיניום שלא יגרם

שום נזק שיכול להגרם על ידי השדה האלקטרוסטטי החזק, שהיה חשוב בשביל לייצר את הקרניים הקתודיות. רנטגן ידע שהקרטון לא מאפשר לאור לצאת, אך גילה שמעל רמה מסוימת של המתח החשמלי, הקרניים הקתודיות גרמו לפליטה של קרינה פלואורסצנטית (פליטה ספונטנית של אור ממולקולה) לחלון האלומיניום אל מסך קרטון טבול במלח ברמיום שהיה צמוד אליו. רנטגן הבין שהשפופרות של היתורף וקרוקס (שותפיו לעבודה), שהיו עבות יותר מאלו של לנארד, יכולות גם הן לגרום לאפקט זה.

ב-8 בנובמבר 1895בחן רעיון זה, הוא הרכיב קרטון שחור, דומה לזה שהרכיב על השפופרת של לנארד, על השפופרת של היתורף קרוקס וחיבר אלקטרודות(מוליך חשמל) היוצרות מתח גבוה. לפני שהציב את מסך הבריום, הוא החשיך את החדר כדי לבדוק את האטימות של כיסוי הקרטון והטעין את השפופרת במתח גבוה. לפני שהתחיל בניסוי עצמו, הבחין בנצנוץ כהה מספסל שהוצב במרחק של מטר מהשפופרת. כדי להיות בטוח במה שראה, חזר על בדיקה זו מספר פעמים וגילה כי הנצנוץ חוזר על עצמו. הוא גילה כי המקור לכך הוא מסך הבריום אותו התכוון להציב לאחר הבדיקה ושיער כי מה שגרם לזה הוא סוג חדש של קרן. במהלך סוף השבוע שלאחר מכן חזר על הניסוי פעמים רבות ורשם לעצמו הערות. בשבועות שלאחר מכן לא עזב את המעבדה ואפילו אכל את ארוחותיו וישן בה, תוך בדיקת הקרניים החדשות שגילה. בהיעדר שם והסבר הולמים, השתמש במוסכמה המתמטית לגורם לא ידוע, X, וקרא להן קרני-X. כשבועיים לאחר התגלית הראשונית יצר את התמונה הראשונה מקרניים אלו, תמונת עצמות כף ידה של אשתו, אנה ברטה.  לאחר מכן בדק רנטגן את מידת החדירה של הקרניים דרך חומרים שונים. כאשר בדק לוחית עופרת, גילה את התמונה הרדיוגרפית הראשונה, תמונת שלדו שלו.  בעקבות גילויו זכה לתואר דוקטור של כבוד ברפואה מאוניברסיטת ורצבורג. בנוסף לפרס נובל, זכה במדליית רמפורד בשנת 1896 ובמדליית מטוצ'י באותה שנה. רנטגן נפטר מגידול סרטני במעי (קרצינומה). הסברה היא שסבל במחלה בגלל החשיפה הממושכת שלו לקרינה מייננת. על פי צוואתו, כל התכתובות המדעיות שלו הושמדו.

** שימושים כיום: **
__ בצילום הרנטגן __ : כיום משתמשים בצילום הרנטגן בעיקר באבחון רפואי. הרפואה משתמשת בצילום הרנטגן למציאת וראיית תקלות או בעיות בתוך הגוף שאינן נראות בעין רגילה. בעיקר משתמשים ברנטגן בטיפול אורתופדי כאשר יש שברים,חבלות ופגמים מולדים. ענף נוסף שמשתמשים בצילום הרנטגן הוא קרדיולוגיה –בה עוסקים עם מחלות לב וכלי דם. תחום נוסף בו אנו משתמשים ברנטגן בשימוש רב הוא ברפואת שיניים כדי לאתר חורים בשיניים או פגמים ברקמות השן. __בקרני הרנטגן:__ בנוסף לצילומים ברפואה משתמשים בקרני רנטגן בתחומים אחרים. משתמשים בו לאתר סדקים וחורים במבנים, במטוסים וכדומה והקרינה אינה משפיעה על העצמים. משתמשים בו גם לבדיקת מזוודות בשדות תעופה לגלוי חומרים מסוכנים, ובנוסף משתמשים בקרני הרנטגן בקריסטלוגרפיה ( מדע ניסויי העוסק בקביעת סידור האטומים במוצקים, מחקר המדעי של גבישים) כדי לפענח את מבנה הגביש.

** החיים לפני ואחרי: **
לפני שהומצא מכשיר הרנטגן לא היה ניתן לאבחן תקלות ובעיות שהתרחשו בתוך הגוף כגון שברים,נקעים וגידולים. בשביל לאבחן היה צורך לנתח את גוף האדם כדי למצוא את הבעיה שאינה נראית לעין. בנוסף הרבה מהמדענים שהשתמשו בקרינה מיננת מתו מהחשיפה הממושכת אליה כי לא ידעו שזה מזיק,מסוכן כמו וילהלם רנטגן ומרי קרי... ב-1895 כאשר הומצאה מכונת הרנטגן החיים השתפרו. מכיוון שעכשיו ניתן לזהות איברים ופגמים בתוך הגוף ללא ניתוח הגוף אלא בשימוש במכונת הרנטגן. עכשיו יותר קל ונגיש למצוא בעיות שאילולי המכשיר,היו צריכים לעשות תהליך קשה,כואב ומסובך בשביל למצוא משהו קטן,ולעתים בלתי מזיק. היום התהליך קל,מהיר ופשוט ולוקח מספר דקות בלבד.

** הסיכונים והחסרונות ברנטגן: **
**__ קרינה מיננת __**__ : __ צילום הרנטגן מורכב מקרני X- קרינה אלקטרומגנטית מייננת. (קרינה מייננת-קרינה מסוכנת בעלת גלים קצרים, תדירות גבוהה ואנרגיה גבוהה). כאשר המכשיר פועל, נפלטות קרני רנטגן מן המכשיר לתוך גוף האדם. הקרניים שעוברות את הגופים הרכים, יוצאות דרך הגוף אל דף הצילום, והקרניים שלא, נשארות בתוך הגוף. כאשר הקרינה המייננת פוגעת בתאים, התא מפסיק לתפקד כרגיל, ולפעמים אפילו משנה את תאי ה-DNA, היכולה לגרום נזק רב לדורות הבאים. אם התא נפגע רק במידה קלה של קרינה, קיימת אפשרות של החלמה טבעית של התאים והמולקולות, אך אם התא סופג קרינה רבה במידות גדולות, זה יכול להוות סכנה רבה לבריאות האדם, ובמקרים קיצוניים, אפשר לקבל סרטן כהשפעה מהקרינה. **__ רנטגן בהריון: __** יש סיכוי קטן מאוד שקרני הרנטגן עלולים להזיק לעובר (מכיוון שהם קטנים מאוד ולגוף שלהם אין אפשרות להחלים עצמאית), ולכן נשים בהריון מפחדות לבצע את הצילום. בשביל לבדוק שהעובר בריא, משתמשים בדרכים שונות לראייתו כגון אולטרסאונד, שאינו מזיק כלל. **__ חומר ניגוד __**** : ** (חומר ניגוד- חומר שקרני הרנטגן אינן יכולות לעבור דרכו, ולכן הוא מאפשר את ראיית המבנים בצילום.) אצל חלק מהאנשים, חומר הניגוד עלול לגרום לתופעות לוואי כגון: תחושת חמימות, טעם מתכתי בפה, סחרחורת, בחילה, גירודים וכו'. במקרים קיצוניים מאוד, זה עלול לגרום ללחץ דם נמוך מאוד, דום לב ועוד. לדעתנו, מהווה הגילוי תרומה מכיוון שזה תורם רבות בתחום הרפואה ומאוד מזרז תהליכים שלפני ההמצאה היו עניין גדול ומסובך. הרנטגן גם מהווה פריצת דרך משום שזה פתח דלת חדשה ברפואה: עכשיו אפשר לטפל באדם בצורה יותר טובה ולשמור על בריאותו. לסיכום, אנו למדנו שמאוד חשוב להמשיך לחקור בכל דור ובכל מצב, לא משנה כמה הטכנולוגיה מתקדמת ומתחדשת – אנו עדיין צריכים להמשיך לחקור כי תמיד יש למה לשאוף, להתקדם ולהשתפר, וגם בגלל שאנחנו אף פעם לא יודעים מה תוצאה של מחקר תהיה –כמו שוילהלם רנטגן לא תכנן לגלות את קרני הרנטגן,אך גילוי זה שינה ושיפר את העולם לטובה.

** רשימת מקורות: **
__ ויקיפדיה-רנטגן, __ י"א אייר< []>. __ מערך הדרכה למכשור רפואי בשיתוף תל השומר, __ י"א אייר< []>. "מרדיואקטיביות לאנרגיה גרעינית", __כימיה בחברה המודרנית,__ תש"ם, 18 עמודים. __ Be ok ____ הפורטל לבריאות ויופי ____, __ י"א אייר< []>.