من هو مكتشف الأشعة السينية

بواسطة: - آخر تحديث: ١٩:٠٧ ، ١٨ نوفمبر ٢٠١٩
من هو مكتشف الأشعة السينية

الأشعة السينية

تنشأ الأشعة السينية على شكل إشعاع كهرومغناطيسي كناتجٍ لعملية قصف العناصر مع الإلكترونات، فعند اصطدام إلكترون نشط بالذرة يسبب خروج أحد الإلكترونات من مداره السفلي الى مدارٍ أعلى وبالتالي تخليه عن طاقته الاضافية على شكل فوتون ومن هنا تنتج الأشعة السينية.[١]، والتي يتم تعريفها بأنها عبارة عن إشعاع كهرومغناطيسي من الطول الموجي 0.03 إلى 3 نانومتر، وتستخدم الأشعة السينية في المجال الطبي لتصوير العظام والأسنان، بالإضافة إلى استخدامها في مجال التصوير الفوتوغرافي وكشف أمن الأمتعة والبضائع وغيرها الكثير، وفي هذا المقال سوف تتم إجابة سؤال: "من هو مكتشف الأشعة السينية؟" وما هي أبرز استخداماتها وأنواعها وأضرارها.[٢]

أنواع الأشعة السينية

يمكن قبل التعرف على إجابة سؤال: "من هو مكتشف الأشعة السينية؟" التحدث عن أنواع الأشعة السينية؛ إذ تمتاز الأشعة السينية بامتلاكها طاقةً عاليةً جداً ولموجاتها أطوالٌ موجيةٌ أقصر من تلك في الأشعة فوق البنفسجية، حيث يشير العلماء عادةً إلى الأشعة السينية من حيث طاقتها بدلًا من طولها الموجي، وذلك لأنّ الأشعة السينية لها أطوالٌ موجيةٌ صغيرةٌ جدًا ، تتراوح بين 0.03 و 3 نانومترات، وتنقسم الأشعة السينية الى أشعةٍ صلبة وأشعةٍ لينة وذلك حسب طولها الموجي، كما تمتاز الأشعة اللينة بالطول الموجي الأكثر، بينما الأشعة الصلبة تمتاز بالطول الموجي الأقصر.[٣]

اكتشاف الأشعة السينية

في عام 1895 وأثناء تجربةٍ فيزيائية بسيطة، قام العالم ويليام رونتغن بالسماح للتيار الكهربائي بالتدفق في أنبوبٍ زجاجيٍ مفرغ جزئيًا، وعلى أثر اصطدام أشعة الكاثود بالجدار الزجاجي للأنبوب، تشكلت بعض الإشعاعات غير المعروفة التي تحركت عبر الغرفة، والتي تسببت في التألق، وبعد المزيد من التجارب لاحظ رونتغن أنّ هذه الأشعة الجديدة اخترقت بعض المواد مثل الورق والخشب والألمنيوم، ولأن الإشعاع لم يُظهر أي خصائصٍ للضوء بشكل ملحوظ مثل الانعكاس أو الانكسار، فقد ظن خطأً أن الأشعة لا علاقة لها بالضوء لذلك اعتبرها أشعة مجهولة وأطلق عليها أسم أشعة X أو الأشعة السينية، وعرفت في بعض المراجع باسم أشعة رونتغن.[٤]

من هو مكتشف الأشعة السينية

أما عن تساؤل: "من هو مكتشف الأشعة السينية؟" فإن إجابته تكون تبعًا للتجربة الوارد ذكرها سابقًا، فإنّ مكتشف الأشعة السينية هو ويليام كونراد رونتغن الذي وُلد في ليناب، ألمانيا، وهو من مواليد عام 1845 ميلادي، انتقلت عائلته بعد ولادته بوقت قصير إلى هولندا، وفي سن السادسة عشرة التحق بمدرسة أوتريخت التقنية، حيث بقي لمدة ثلاث سنوات، ثم انتقل إلى معهد البوليتكنيك في زيوريخ، حيث حصل على دبلومٍ في الهندسة الميكانيكية عام 1868، ودرجة الدكتوراه بعدها بسنة، ثم أصبح مساعدًا للفيزيائي أوغست كوندت، الذي رافقه إلى جامعة فورتسبورغ في عام 1871، ومن ثم الى جامعة ستراسبورغ، وبعدها عرض عليه كرسي الفيزياء في جامعة جيسن في هيس بسبب حجم الإنتاج البحثي له آنذاك، وفي عام 1888 عاد إلى جامعة فورتسبورغ كأستاذ للفيزياء ومديرٍلمعهدها الفيزيائي، ومن هنا قام باكتشاف مهم للأشعة السينية، في عام 1900 انتقل إلى جامعة ميونيخ، والتي تقاعد منها في عام 1920، ثم توفي رونتغن عن عمر يناهزسبعةً وسبعين عامًا وذلك في عام 1923، وهذا يمثل إجابة عن سؤال: "من هو مكتشف الأشعة السينية؟".[٥]

استخدامات الأشعة السينية

نجح رونتغن بصنع صورة ليد زوجته على لوحةٍ فوتوغرافيةٍ بواسطة الأشعة السينية من خلال تجاربه، وكانت صورة يد زوجته أول صورةٍ لجزءٍ من جسم الإنسان باستخدام الأشعة السينية، ولا يقتصر استخدام الأشعة السينية على تصوير العظام والأسنان، فبعد التعرف على إجابة سؤال: "من هو مكتشف الأشعة السينية؟"[٤] وفيما يأتي أبرز وأهم استخداماتها:

  • يتم استخدام الأشعة السينية في العديد من اختبارات الكشف عن العيوب والتشققات الداخلية في المباني والمنشآت الضخمة وذلك لقدرتها على اختراق بعض المواد بدون إحداث أيه أضرار فيها.[٦]
  • تستخدم في مكاتب الأطباء للكشف عن بنية العظام والأسنان، بالإضافة الى أنّها تمكنهم من أخذ التشخيص اللازم بما يخص الأجزاء الداخلية للجسم.[٧]
  • الأشعة السينية ضروريةٌ لفحص البضائع والأمتعة‘ حيث أنّ قسم الحماية في جميع الأماكن العامة يلجأ إلى الأشعة السينية لتفتيش أمتعة الزائرين والتأكد من أنّها تخلو من الأسلحة و المواد الخطرة، بإمكان أجهزة التصوير بالأشعة السينية تصوير وكشف محتويات الأمتعة والصناديق المغلقة بجميع أنواعها في الوقت الفعلي لتعريضها للأشعة[٨]
  • يمكنن جمع عدة صور من الأشعة السينية من تشكيل نموذجٍ ثلاثي الأبعاد باستخدام ما يسمى بالتصوير المقطعي المحوسب.[٧]
  • يستخدم العلاج الإشعاعي لقتل الخلايا السرطانية عن طريق إتلاف الحمض النووي الخاص بها عند تعريضها لأشعة ذات طاقة عالية.[٧]
  • تستخدم الأشعة السينية في المقاريب، حيث تعطي انعكاسات منخفضة الزاوية لتركيز هذه الفوتونات عالية الطاقة التي قد تمر عبر مرايا التلسكوب العادية، نظرًا لأنّ الغلاف الجوي للأرض يحجب معظم الأشعة السينية،و يتم إجراء عمليات الرصد عادةً باستخدام بالونات عالية الارتفاع أو مناظير مدارية.[٧]
  • لعبت الأشعة السينية دورًا مهمًا للغاية في اكتشاف بنية الحمض النووي في الخمسينيات من خلال ما يسمى حيود الأشعة السينية أو دراسة البلورات بالأشعة السينية.[٧]

أضرار الأشعة السينية

بعد ذكر استخدامات الأشعة السينية وإجابة سؤال: "من هو مكتشف الأشعة السينية؟"، يمكن إلقاء الضوء على أضرارها، حيث ينبغي تجنب التعرض للإشعاع إذا لم يكن هناك ضرورةٌ لذلك ، كما ينبغي أن لا تتعرض النساء الحوامل للأشعة السينية إلا إذا كانت الفوائد تفوق المخاطر وذلك في حالات الطوارئ فقط، حيث إن تعرض الجنين للأشعة السينية -خاصة أثناء الحمل المبكر-،قد يزيد من خطر إصابة الطفل بسرطان الدم لاحقًا، ومن أهم الإجراءات التي يجب التأكد منها هي حماية أجزاء الجسم التي ليست ضمن منطقة التشخيص عند التعرض للأشعة باستخدام عازل الأشعة المصنوع من الرصاص، خاصةً الأعضاء التناسلية والغدة الدرقية.[٩]

وفي حال كانت الصورة الإشعاعية مصاحبةً للحقن بعامل التباين والذي هو عبارة عن صبغة الباريوم أو اليود التي يتم حقنها في المنطقة قيد البحث، والتي تجعل أجزاء الجسم الداخلية أكثر وضوحًا على فيلم الأشعة السينية، فقد يحتاج الفرد إلى البقاء تحت الرعاية الطبية لفترة قصيرة للتأكد من عدم وجود رد فعل تحسسي لمادة التباين واستكمال الشفاء[٩]

من الممكن أن تؤدي الشحنة الكهربائية المؤينة إلى تفاعلات كيميائية غير طبيعية داخل الخلايا والتي تؤدي بدورها إلى كسر سلاسل الحمض النووي وبالتالي إما أن تموت الخلية ذات السلاسل المكسورة أو يتطور الحمض النووي، ولكن موت الكثير من الخلايا في الجسم يصيب الجسم بأمراض مختلفة، وفي حالة تشوه الحمض النووي، فقد تصبح الخلية سرطانية، وقد ينتشر هذا السرطان، ومن الخطير جدًا أن تكون هذه الطفرة في الحيوانات المنوية أو خلايا البويضة فقد تؤدي إلى عيوب خلقية.[١٠]

وبهذا فإنّ الأشعة السينية السنية لها تأثير ضار ولكنه ضئيل أو معدوم اذا كان التعرض لها لفترات محدودة، ويعتمد مقدارالضرر الذي يحدث على الجرعة المستلمة وطول فترة التعرض للأشعة ولكنه بالتأكيد يبقر خيارًا أكثر أمانًا من الجراحة حيث أنّها سهلت على الأطباء تشخيص العديد من الأمراض والمشاكل الطبية.[١٠]

المراجع[+]

  1. "?characteristic-x-rays", www.physicsforums.com, Retrieved 17-11-2019. Edited.
  2. "How X-rays Work", science.howstuffworks.com, Retrieved 17-11-2019. Edited.
  3. "X-Rays", science.nasa.gov, Retrieved 17-11-2019. Edited.
  4. ^ أ ب "Wilhelm Conrad Röntgen", www.britannica.com, Retrieved 18-11-2019. Edited.
  5. "Wilhelm Conrad Rontgen", https://www.encyclopedia.com, Retrieved 18-11-2019. Edited.
  6. "What Are X-Rays?", www.livescience.com, Retrieved 16-11-2019. Edited.
  7. ^ أ ب ت ث ج "?What Are X-Rays", www.livescience.com, Retrieved 16-11-2019. Edited.
  8. "?What Are X-Rays", www.livescience.com/, Retrieved 16-11-2019. Edited.
  9. ^ أ ب "X rays", www.encyclopedia.com, Retrieved 18-11-2019. Edited.
  10. ^ أ ب "?How can X-rays harm you", www.quora.com, Retrieved 16-11-2019. Edited.