જો કે, આપણે એ પણ ધ્યાનમાં રાખવું જોઈએ કે, અન્ય સંશોધન પદ્ધતિઓની જેમ, એક્સ-રે ડાયગ્નોસ્ટિક્સની પોતાની ક્ષમતાઓ અને ગેરફાયદા છે. ચોક્કસ રોગવિજ્ઞાનવિષયક પ્રક્રિયાના એક્સ-રે ચિત્રની લાક્ષણિકતા અથવા તો પેથોનોમોનિસ્ટિક સાથે, અભ્યાસ લગભગ સમાન એક્સ-રે છબી દર્શાવે છે વિવિધ રોગો. ઉદાહરણ તરીકે, ફેફસાની ગાંઠ, દ્વિભાજન લસિકા ગાંઠોનું વિસ્તરણ અને અન્નનળીના થોરાસિક ભાગમાં અવરોધ, જ્યારે તે સ્ક્રીન અથવા એક્સ-રે પરના દ્વિભાજન વિસ્તાર સાથે એકરૂપ થાય છે, ત્યારે તેને અલગ પાડવું મુશ્કેલ છે. ન્યુમોનિયા અને ડાયાફ્રેમેટિક હર્નીયા સાથે પણ આવું જ થાય છે, જો તમે દર્દીને જોતા નથી અને તેની તબીબી તપાસ કરતા નથી.
તેથી, કોઈપણ એક્સ-રે પરીક્ષા હંમેશા એનામેનેસ્ટિક ડેટાના સાવચેતીપૂર્વક સંગ્રહ અને વ્યાપક સંપૂર્ણતા દ્વારા થવી જોઈએ. ક્લિનિકલ ટ્રાયલ. અંતિમ નિદાન હંમેશા તમામ સંશોધન પદ્ધતિઓના ડેટાની તુલના કરીને થવું જોઈએ.
આ બધાના આધારે, એક્સ-રે પરીક્ષા, ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ પદ્ધતિ, ન તો ઓછું આંકવું જોઈએ કે ન તો વધારે પડતું આંકવું જોઈએ.
આ પુસ્તકનો આ વિભાગ સંખ્યાબંધ સંબંધિત છે સામાન્ય મુદ્દાઓએક્સ-રે ડાયગ્નોસ્ટિક્સ, એક્સ-રે પરીક્ષાઓની પદ્ધતિઓ અને ક્ષમતાઓની લાક્ષણિકતા, તેમજ કૂતરાઓની તપાસ કરવા માટે યોગ્ય ઓછી શક્તિવાળા એક્સ-રે મશીનો.
કુદરત એક્સ-રે
કિરણો, જેને હવે એક્સ-રે કહેવામાં આવે છે, તેની શોધ 7 નવેમ્બર, 1895 ના રોજ ભૌતિકશાસ્ત્રી વી.કે. રોન્ટજેન દ્વારા કરવામાં આવી હતી. આ કિરણોની શોધની સત્તાવાર તારીખ 28 ડિસેમ્બર, 1895 છે, જ્યારે રોન્ટજેને, તેણે શોધેલા એક્સ-રેનો અભ્યાસ કર્યા પછી, તેમના ગુણધર્મો પર પ્રથમ અહેવાલ પ્રકાશિત કર્યો.
આ એક્સ-રેને 23 જાન્યુઆરી, 1896ના રોજ એક્સ-રે કહેવાનું શરૂ થયું, જ્યારે વી.કે. રોન્ટજેને ફિઝિકો-મેડિકલ સોસાયટીની બેઠકમાં એક્સ-રે અંગે જાહેર અહેવાલ આપ્યો. આ બેઠકમાં સર્વાનુમતે એક્સ-રેને એક્સ-રે બોલાવવાનો નિર્ણય લેવાયો હતો.
વી.કે. રોન્ટજેન દ્વારા તેમની શોધની તારીખથી 17 વર્ષ સુધી એક્સ-રેની પ્રકૃતિનો થોડો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો, જો કે આ કિરણોની શોધ પછી તરત જ વૈજ્ઞાનિક પોતે અને સંખ્યાબંધ અન્ય સંશોધકોએ દૃશ્યમાન કિરણો સાથે તેમની સમાનતા નોંધી હતી.
પ્રચારની સીધીતા, વિદ્યુતમાં વિચલનોની ગેરહાજરી દ્વારા સમાનતાની પુષ્ટિ કરવામાં આવી હતી અને ચુંબકીય ક્ષેત્રો. પરંતુ, બીજી બાજુ, પ્રિઝમ દ્વારા રીફ્રેક્શનની ઘટના, અથવા અરીસાઓમાંથી પ્રતિબિંબ અને અન્ય સંખ્યાબંધ ગુણધર્મોની લાક્ષણિકતા શોધવાનું શક્ય ન હતું. દૃશ્યમાન પ્રકાશ, જે તરંગ પ્રકૃતિ ધરાવે છે.
અને ફક્ત 1912 માં, પ્રથમ અમારા દેશબંધુ, પ્રખ્યાત રશિયન ભૌતિકશાસ્ત્રી એ.આઈ. લેબેડેવ અને પછી જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી લાઉ, એ સાબિત કરવામાં સફળ થયા કે એક્સ-રે દૃશ્યમાન પ્રકાશના કિરણો સમાન છે, એટલે કે, તે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો છે. આમ, એક્સ-રે રેડિયો તરંગો, ઇન્ફ્રારેડ કિરણો, દૃશ્યમાન પ્રકાશ કિરણો અને અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો જેવા પ્રકૃતિમાં સમાન છે.
આ કિરણો વચ્ચે માત્ર એટલો જ તફાવત છે કે તેમની તરંગલંબાઇ જુદી જુદી હોય છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્પંદનો. ઉપરોક્ત પૈકી, એક્સ-રે ખૂબ જ ટૂંકી તરંગલંબાઇ ધરાવે છે. આથી તેઓએ માંગણી કરી હતી ખાસ શરતોપ્રત્યાવર્તન અથવા પ્રતિબિંબને ઓળખવા માટે પ્રયોગોનું નિર્માણ કરવું.
એક્સ-રેની તરંગલંબાઇ એંગસ્ટ્રોમ (1 Å = 10–8 સે.મી., એટલે કે સેન્ટીમીટરનો સો મિલિયનમો ભાગ) તરીકે ઓળખાતા ખૂબ જ નાના એકમમાં માપવામાં આવે છે. વ્યવહારમાં, ડાયગ્નોસ્ટિક ઉપકરણો 0.1–0.8 Å ની તરંગલંબાઇ સાથે કિરણો ઉત્પન્ન કરે છે.
એક્સ-રેના ગુણધર્મો
એક્સ-રે પસાર થાય છે અપારદર્શક સંસ્થાઓઅને પદાર્થો, જેમ કે, ઉદાહરણ તરીકે, કાગળ, દ્રવ્ય, લાકડું, માનવ અને પ્રાણીઓના શરીરના પેશીઓ અને ચોક્કસ જાડાઈની ધાતુઓ પણ. તદુપરાંત, કિરણોત્સર્ગની તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી હોય છે, તે સૂચિબદ્ધ સંસ્થાઓ અને વસ્તુઓમાંથી પસાર થાય છે.
બદલામાં, જ્યારે આ કિરણો વિવિધ ઘનતાવાળા શરીર અને પદાર્થોમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે તે આંશિક રીતે શોષાય છે. ઓછી ઘનતાવાળા શરીર કરતાં ગીચ શરીર એક્સ-રેને વધુ તીવ્રતાથી શોષી લે છે.
એક્સ-રે ઉત્તેજિત કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે દૃશ્યમાન ગ્લોકેટલાક રસાયણો. ઉદાહરણ તરીકે: બેરિયમ પ્લેટિનમ સાયનાઇડ સ્ફટિકો, જ્યારે એક્સ-રેના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે તેજસ્વી લીલા-પીળાશ પડતા પ્રકાશથી ચમકવા લાગે છે. ગ્લો ફક્ત એક્સ-રેના સંપર્કમાં આવવાની ક્ષણે જ ચાલુ રહે છે અને ઇરેડિયેશન બંધ થતાં તરત જ અટકી જાય છે. પ્લેટિનમ સાયનાઇડ બેરિયમ આમ એક્સ-રેની ક્રિયાથી ફ્લોરોસેસ થાય છે. (આ ઘટના એક્સ-રેની શોધનું કારણ હતું.)
જ્યારે એક્સ-રેથી પ્રકાશિત થાય છે, ત્યારે કેલ્શિયમ ટંગસ્ટિક એસિડ પણ ચમકે છે, પરંતુ વાદળી પ્રકાશ સાથે, અને આ મીઠાની ચમક ઇરેડિયેશન બંધ થયા પછી પણ થોડા સમય માટે ચાલુ રહે છે, એટલે કે. ફોસ્ફોરેસન્ટ
ફ્લોરોસેન્સ પેદા કરવાની મિલકતનો ઉપયોગ એક્સ-રેનો ઉપયોગ કરીને ટ્રાન્સિલ્યુમિનેશન ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે. કેટલાક પદાર્થોમાં ફોસ્ફોરેસેન્સ પેદા કરવાની ક્ષમતાનો ઉપયોગ થાય છે એક્સ-રે.
એક્સ-રેમાં ફોટોગ્રાફિક પ્લેટોના પ્રકાશસંવેદનશીલ સ્તર અને દૃશ્યમાન પ્રકાશ જેવી ફિલ્મો પર કાર્ય કરવાની ક્ષમતા પણ હોય છે, જેના કારણે સિલ્વર બ્રોમાઇડનું વિઘટન થાય છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, આ કિરણો ફોટો-રાસાયણિક અસર ધરાવે છે. આ સંજોગો મનુષ્યો અને પ્રાણીઓના શરીરના વિવિધ ભાગોમાંથી એક્સ-રેનો ઉપયોગ કરીને ફોટોગ્રાફ્સ લેવાનું શક્ય બનાવે છે.
એક્સ-રેની શરીર પર જૈવિક અસર હોય છે. શરીરના ચોક્કસ વિસ્તારમાંથી પસાર થતાં, તેઓ પેશીઓના પ્રકાર અને તેમના દ્વારા શોષાયેલા કિરણોની માત્રા, એટલે કે ડોઝના આધારે પેશીઓ અને કોષોમાં અનુરૂપ ફેરફારો ઉત્પન્ન કરે છે.
આ ગુણધર્મનો ઉપયોગ મનુષ્યો અને પ્રાણીઓમાં અનેક રોગોની સારવાર માટે થાય છે. જ્યારે શરીરમાં એક્સ-રેના મોટા ડોઝના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે કાર્યાત્મક અને સંપૂર્ણ શ્રેણી મોર્ફોલોજિકલ ફેરફારો, અને ચોક્કસ રોગ ઉદ્ભવે છે - રેડિયેશન માંદગી.
એક્સ-રે, વધુમાં, હવાને આયનીકરણ કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે, એટલે કે, હવાના ઘટક ભાગોને અલગ, વિદ્યુત ચાર્જ કણોમાં વિભાજિત કરે છે.
પરિણામે, હવા વિદ્યુત વાહક બની જાય છે. આ ગુણધર્મનો ઉપયોગ વિશિષ્ટ ઉપકરણો - ડોસીમીટરનો ઉપયોગ કરીને સમયના એકમ દીઠ એક્સ-રે ટ્યુબ દ્વારા ઉત્સર્જિત એક્સ-રેની સંખ્યા નક્કી કરવા માટે થાય છે.
જ્યારે એક્સ-રે થેરાપી કરવામાં આવે ત્યારે એક્સ-રે ટ્યુબમાંથી રેડિયેશનની માત્રા જાણવી મહત્વપૂર્ણ છે. યોગ્ય કઠોરતા પર ટ્યુબના રેડિયેશન ડોઝને જાણ્યા વિના, એક્સ-રે દ્વારા સારવાર હાથ ધરવી અશક્ય છે, કારણ કે તે સુધારવાને બદલે, સમગ્ર રોગ પ્રક્રિયાને વધુ ખરાબ કરવાનું સરળ છે. સારવાર માટે એક્સ-રેનો અયોગ્ય ઉપયોગ તંદુરસ્ત પેશીઓનો નાશ કરી શકે છે અને સમગ્ર શરીરમાં ગંભીર નુકસાન પણ કરી શકે છે.
એક્સ-રે પરીક્ષાની પદ્ધતિઓ
અ) ટ્રાન્સિલ્યુમિનેશન (ફ્લોરોસ્કોપી). પશુચિકિત્સા પ્રેક્ટિસમાં એક્સ-રેનો ઉપયોગ ખેતરના પ્રાણીઓમાં વિવિધ રોગોનો અભ્યાસ કરવા અને ઓળખવા માટે થાય છે. બીમાર પ્રાણીઓનો અભ્યાસ કરવાની આ પદ્ધતિ છે સહાયઅન્ય પદ્ધતિઓ સાથે નિદાન સ્થાપિત કરવા અથવા સ્પષ્ટ કરવા. તેથી ડેટા એક્સ-રે પરીક્ષાહંમેશા ક્લિનિકલ અને અન્ય અભ્યાસોના ડેટા સાથે લિંક કરવું જોઈએ. ફક્ત આ કિસ્સામાં આપણે આવી શકીએ છીએ સાચો નિષ્કર્ષઅને સચોટ નિદાન. ઉપર જણાવ્યા મુજબ, એક્સ-રે પરીક્ષાની બે પદ્ધતિઓ છે: પ્રથમ પદ્ધતિ ટ્રાન્સિલ્યુમિનેશન અથવા ફ્લોરોસ્કોપી છે, બીજી પદ્ધતિ એક્સ-રે અથવા રેડિયોગ્રાફીનું ઉત્પાદન છે.
ચાલો ટ્રાન્સિલ્યુમિનેશન, આ પદ્ધતિની શક્યતાઓ, તેના ફાયદા અને ગેરફાયદાને સમર્થન આપવાના મુદ્દા પર ધ્યાન આપીએ.
અદ્રશ્ય એક્સ-રે સાથે ટ્રાન્સિલ્યુમિનેશન કરવા અને શરીરના તપાસેલા વિસ્તારની દૃશ્યમાન છાયા ચિત્ર મેળવવા માટે, તેઓ ઉપયોગ કરે છે ચોક્કસ ગુણધર્મોએક્સ-રે અને શરીરના પેશીઓ.
1. એક્સ-રેની ક્ષમતા: a) શરીરના પેશીઓમાં પ્રવેશ કરવા માટે, અને b) અમુક રાસાયણિક પદાર્થોના દૃશ્યમાન પ્રકાશનું કારણ બને છે.
2. તેમની ઘનતાના આધારે એક્સ-રેને એક અથવા બીજી ડિગ્રી સુધી શોષવાની પેશીઓની ક્ષમતા.
રેડિયોલોજી એ રેડિયોલોજીની એક શાખા છે જે આ રોગના પરિણામે પ્રાણીઓ અને મનુષ્યોના શરીર પર એક્સ-રે રેડિયેશનની અસરો, તેમની સારવાર અને નિવારણ તેમજ એક્સ-રે (એક્સ-રે ડાયગ્નોસ્ટિક્સ) નો ઉપયોગ કરીને વિવિધ પેથોલોજીના નિદાન માટેની પદ્ધતિઓનો અભ્યાસ કરે છે. . સામાન્ય એક્સ-રે ડાયગ્નોસ્ટિક ઉપકરણમાં પાવર સપ્લાય (ટ્રાન્સફોર્મર્સ), હાઇ-વોલ્ટેજ રેક્ટિફાયર, કન્વર્ટરનો સમાવેશ થાય છે. એસી વિદ્યુત નેટવર્કકાયમી, નિયંત્રણ પેનલ, ત્રપાઈ અને એક્સ-રે ટ્યુબમાં.
એક્સ-રે એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઓસિલેશનનો એક પ્રકાર છે જે એક્સ-રે ટ્યુબમાં એનોડ પદાર્થના અણુઓ સાથે અથડામણની ક્ષણે પ્રવેગિત ઇલેક્ટ્રોનના તીવ્ર ઘટાડા દરમિયાન રચાય છે. હાલમાં, સામાન્ય રીતે સ્વીકૃત દૃષ્ટિકોણ એ છે કે એક્સ-રે, તેમના સ્વભાવ દ્વારા, શારીરિક પ્રકૃતિતેજસ્વી ઉર્જાનો એક પ્રકાર છે, જેના સ્પેક્ટ્રમમાં રેડિયો તરંગો, ઇન્ફ્રારેડ કિરણો, દૃશ્યમાન પ્રકાશ, અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોઅને ગામા કિરણો કિરણોત્સર્ગી તત્વો. એક્સ-રે રેડિયેશનને તેની સંપૂર્ણતા તરીકે વર્ગીકૃત કરી શકાય છે સૌથી નાના કણો- ક્વોન્ટા અથવા ફોટોન.
ચોખા. 1 - મોબાઇલ એક્સ-રે યુનિટ:
એ - એક્સ-રે ટ્યુબ;
બી - પાવર સપ્લાય ઉપકરણ;
બી - એડજસ્ટેબલ ત્રપાઈ.
ચોખા. 2 - એક્સ-રે મશીન કંટ્રોલ પેનલ (મિકેનિકલ - ડાબી તરફ અને ઇલેક્ટ્રોનિક - જમણી બાજુએ): A - એક્સપોઝર અને કઠિનતાને સમાયોજિત કરવા માટે પેનલ;
બી - ફીડ બટન ઉચ્ચ વોલ્ટેજ.
ચોખા. 3 - સામાન્ય એક્સ-રે મશીનનો બ્લોક ડાયાગ્રામ 1 - નેટવર્ક;
2 - ઓટોટ્રાન્સફોર્મર;
3 - સ્ટેપ-અપ ટ્રાન્સફોર્મર;
4 - એક્સ-રે ટ્યુબ;
5 - એનોડ;
6 - કેથોડ;
7 - સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મર.
એક્સ-રે જનરેશનની મિકેનિઝમ
એક્સ-રે એનોડ પદાર્થ સાથે એક્સિલરેટેડ ઇલેક્ટ્રોનના પ્રવાહની અથડામણની ક્ષણે રચાય છે. જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન લક્ષ્ય સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, ત્યારે તેમાંથી 99% ગતિ ઊર્જામાં ફેરવે છે થર્મલ ઊર્જાઅને માત્ર 1% - એક્સ-રે રેડિયેશનમાં.
એક્સ-રે ટ્યુબમાં ગ્લાસ સિલિન્ડર હોય છે જેમાં 2 ઇલેક્ટ્રોડ સોલ્ડર કરવામાં આવે છે: એક કેથોડ અને એનોડ. કાચના બલૂનમાંથી હવાને બહાર કાઢવામાં આવી છે: કેથોડથી એનોડ સુધી ઇલેક્ટ્રોનની હિલચાલ ફક્ત સંબંધિત શૂન્યાવકાશ (10 -7 –10 -8 mm Hg) ની સ્થિતિમાં જ શક્ય છે. કેથોડમાં ફિલામેન્ટ હોય છે, જે ચુસ્ત રીતે ટ્વિસ્ટેડ ટંગસ્ટન સર્પાકાર છે. સબમિટ કરતી વખતે વિદ્યુત પ્રવાહઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જન ફિલામેન્ટ પર થાય છે, જેમાં ઇલેક્ટ્રોન ફિલામેન્ટથી અલગ પડે છે અને કેથોડની નજીક ઇલેક્ટ્રોન વાદળ બનાવે છે. આ વાદળ કેથોડના ફોકસિંગ કપ પર કેન્દ્રિત છે, જે ઇલેક્ટ્રોન ચળવળની દિશા નિર્ધારિત કરે છે. કપ કેથોડમાં એક નાનું ડિપ્રેશન છે. એનોડ, બદલામાં, ટંગસ્ટન મેટલ પ્લેટ ધરાવે છે જેના પર ઇલેક્ટ્રોન કેન્દ્રિત છે - આ તે છે જ્યાં એક્સ-રે ઉત્પન્ન થાય છે.
ચોખા. 4 - ઉપકરણ એક્સ-રે ટ્યુબ:
એ - કેથોડ; 
બી - એનોડ;
બી - ટંગસ્ટન ફિલામેન્ટ;
જી - કેથોડનો ફોકસિંગ કપ;
ડી - પ્રવેગક ઇલેક્ટ્રોનનો પ્રવાહ;
ઇ - ટંગસ્ટન લક્ષ્ય;
એફ - ગ્લાસ ફ્લાસ્ક;
Z - બેરિલિયમની બનેલી વિન્ડો;
અને - રચના એક્સ-રે;
કે - એલ્યુમિનિયમ ફિલ્ટર.
ઇલેક્ટ્રોનિક ટ્યુબ સાથે 2 ટ્રાન્સફોર્મર્સ જોડાયેલા છે: એક સ્ટેપ-ડાઉન અને સ્ટેપ-અપ. સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મર ઓછા વોલ્ટેજ (5-15 વોલ્ટ) સાથે ટંગસ્ટન કોઇલને ગરમ કરે છે, પરિણામે ઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જન થાય છે. એક સ્ટેપ-અપ, અથવા ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ, ટ્રાન્સફોર્મર સીધા કેથોડ અને એનોડ સાથે બંધબેસે છે, જે 20-140 કિલોવોલ્ટના વોલ્ટેજ સાથે પૂરા પાડવામાં આવે છે. બંને ટ્રાન્સફોર્મર્સ એક્સ-રે મશીનના ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ બ્લોકમાં મૂકવામાં આવે છે, જે ટ્રાન્સફોર્મર તેલથી ભરેલો હોય છે, જે ટ્રાન્સફોર્મર્સને ઠંડક અને તેમના વિશ્વસનીય ઇન્સ્યુલેશનની ખાતરી આપે છે.
સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મરનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રોન ક્લાઉડની રચના કર્યા પછી, સ્ટેપ-અપ ટ્રાન્સફોર્મર ચાલુ કરવામાં આવે છે, અને વિદ્યુત સર્કિટના બંને ધ્રુવો પર ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે: એનોડ પર હકારાત્મક પલ્સ અને નકારાત્મક પલ્સ કેથોડ માટે. નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલ ઈલેક્ટ્રોન નેગેટીવલી ચાર્જ થયેલ કેથોડમાંથી ભગાડવામાં આવે છે અને પોઝીટીવલી ચાર્જ થયેલ એનોડ તરફ વલણ ધરાવે છે - આ સંભવિત તફાવતને કારણે, ઊંચી ઝડપચળવળ - 100 હજાર કિમી/સે. આ ઝડપે, ઇલેક્ટ્રોન એનોડની ટંગસ્ટન પ્લેટ પર બોમ્બ ધડાકા કરે છે, શોર્ટ-સર્ક્યુટીંગ કરે છે ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ, પરિણામે એક્સ-રે અને થર્મલ ઊર્જા ઉત્પન્ન થાય છે.
એક્સ-રે કિરણોત્સર્ગને bremsstrahlung અને લાક્ષણિકતામાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. બ્રેમ્સસ્ટ્રાહલંગ ટંગસ્ટન હેલિક્સ દ્વારા ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનની ગતિમાં તીવ્ર મંદીને કારણે થાય છે. લાક્ષણિક કિરણોત્સર્ગપેરેસ્ટ્રોઇકા સમયે થાય છે ઇલેક્ટ્રોનિક શેલોઅણુ આ બંને પ્રકારો એક્સ-રે ટ્યુબમાં એનોડ પદાર્થના અણુઓ સાથે પ્રવેગિત ઇલેક્ટ્રોનની અથડામણની ક્ષણે રચાય છે. એક્સ-રે ટ્યુબનું ઉત્સર્જન સ્પેક્ટ્રમ બ્રેમસ્ટ્રાહલંગ અને લાક્ષણિક એક્સ-રેનું સુપરપોઝિશન છે.
ચોખા. 5 - bremsstrahlung એક્સ-રે રેડિયેશનની રચનાનો સિદ્ધાંત.
ચોખા. 6 - લાક્ષણિકતા એક્સ-રે રેડિયેશનની રચનાનો સિદ્ધાંત.
એક્સ-રે રેડિયેશનના મૂળભૂત ગુણધર્મો
- એક્સ-રે દ્રશ્ય દ્રષ્ટિ માટે અદ્રશ્ય છે.
- એક્સ-રે કિરણોત્સર્ગમાં જીવંત જીવતંત્રના અંગો અને પેશીઓ તેમજ ગાઢ રચનાઓ દ્વારા ઉચ્ચ પ્રવેશ ક્ષમતા હોય છે. નિર્જીવ પ્રકૃતિ, દૃશ્યમાન પ્રકાશ કિરણો પ્રસારિત કરશો નહીં.
- એક્સ-રેના કારણે કેટલાક ચમકે છે રાસાયણિક સંયોજનો, ફ્લોરોસેન્સ કહેવાય છે.
- ઝીંક અને કેડમિયમ સલ્ફાઇડ્સ ફ્લોરોસેસ પીળા-લીલા,
- કેલ્શિયમ ટંગસ્ટેટ સ્ફટિકો વાયોલેટ-વાદળી છે.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક વાઇબ્રેશન સ્કેલ
એક્સ-રેમાં ચોક્કસ તરંગલંબાઇ અને કંપન આવર્તન હોય છે. તરંગલંબાઇ (λ) અને ઓસિલેશન ફ્રીક્વન્સી (ν) સંબંધ દ્વારા સંબંધિત છે: λ ν = c, જ્યાં c એ પ્રકાશની ગતિ છે, જે 300,000 કિમી પ્રતિ સેકન્ડ સુધી ગોળાકાર છે. એક્સ-રેની ઉર્જા E = h ν સૂત્ર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, જ્યાં h એ પ્લાન્કનો સ્થિરાંક છે, જે 6.626 10 -34 J⋅s ની સમાન સાર્વત્રિક સ્થિરાંક છે. કિરણોની તરંગલંબાઇ (λ) ગુણોત્તર દ્વારા તેમની ઊર્જા (E) સાથે સંબંધિત છે: λ = 12.4 / E.
એક્સ-રે કિરણોત્સર્ગ તરંગલંબાઇ (કોષ્ટક જુઓ) અને ક્વોન્ટમ ઊર્જામાં અન્ય પ્રકારના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઓસિલેશનથી અલગ છે. તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી, તેની આવર્તન, ઉર્જા અને ઘૂંસપેંઠ શક્તિ વધારે. એક્સ-રે તરંગલંબાઇ શ્રેણીમાં છે
. એક્સ-રે રેડિયેશનની તરંગલંબાઇ બદલીને, તેની ઘૂસણખોરી ક્ષમતાને સમાયોજિત કરી શકાય છે. એક્સ-રે ખૂબ જ ટૂંકી તરંગલંબાઇ ધરાવે છે, પરંતુ ઉચ્ચ કંપન આવર્તન ધરાવે છે, અને તેથી તે માનવ આંખ માટે અદ્રશ્ય છે. તેમની પ્રચંડ ઊર્જાને લીધે, ક્વોન્ટામાં મહાન ભેદન શક્તિ હોય છે, જે મુખ્ય ગુણધર્મોમાંની એક છે જે દવા અને અન્ય વિજ્ઞાનમાં એક્સ-રે રેડિયેશનનો ઉપયોગ સુનિશ્ચિત કરે છે.એક્સ-રે રેડિયેશનની લાક્ષણિકતાઓ
તીવ્રતા - માત્રાત્મક લાક્ષણિકતાએક્સ-રે રેડિયેશન, જે એકમ સમય દીઠ ટ્યુબ દ્વારા ઉત્સર્જિત કિરણોની સંખ્યા દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવે છે. એક્સ-રે રેડિયેશનની તીવ્રતા મિલિએમ્પ્સમાં માપવામાં આવે છે. પરંપરાગત અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવામાંથી દૃશ્યમાન પ્રકાશની તીવ્રતા સાથે તેની તુલના કરીને, આપણે એક સામ્યતા દોરી શકીએ છીએ: ઉદાહરણ તરીકે, 20-વોટનો દીવો એક તીવ્રતા અથવા શક્તિ સાથે ચમકશે, અને 200-વોટનો દીવો બીજા સાથે ચમકશે, જ્યારે પ્રકાશની ગુણવત્તા (તેના સ્પેક્ટ્રમ) સમાન છે. એક્સ-રે રેડિયેશનની તીવ્રતા આવશ્યકપણે તેની માત્રા છે. દરેક ઇલેક્ટ્રોન એનોડ પર રેડિયેશનના એક અથવા વધુ ક્વોન્ટા બનાવે છે, તેથી, ઑબ્જેક્ટને બહાર કાઢતી વખતે એક્સ-રેની સંખ્યા એનોડ તરફ વલણ ધરાવતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા અને ટંગસ્ટન લક્ષ્યના અણુઓ સાથે ઇલેક્ટ્રોનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓની સંખ્યાને બદલીને નિયંત્રિત થાય છે. , જે બે રીતે કરી શકાય છે:
- સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મરનો ઉપયોગ કરીને કેથોડ સર્પાકારની ગરમીની ડિગ્રીમાં ફેરફાર કરીને (ઉત્સર્જન દરમિયાન ઉત્પાદિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા ટંગસ્ટન સર્પાકાર કેટલી ગરમ છે તેના પર નિર્ભર રહેશે, અને રેડિયેશન ક્વોન્ટાની સંખ્યા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા પર આધારિત છે);
- ટ્યુબના ધ્રુવો - કેથોડ અને એનોડને સ્ટેપ-અપ ટ્રાન્સફોર્મર દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવતા ઉચ્ચ વોલ્ટેજની તીવ્રતામાં ફેરફાર કરીને (ટ્યુબના ધ્રુવો પર જેટલું ઊંચું વોલ્ટેજ લાગુ પડે છે, તેટલી વધુ ગતિ ઊર્જા ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્ત કરે છે, જે , તેમની ઊર્જાને લીધે, એનોડ પદાર્થના કેટલાક અણુઓ સાથે બદલામાં ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરી શકે છે - જુઓ. ચોખા 5; ઓછી ઉર્જાવાળા ઈલેક્ટ્રોન અંદર પ્રવેશી શકશે નાની સંખ્યાક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ).
એક્સ-રેની તીવ્રતા (એનોડ કરંટ) એક્સપોઝર ટાઈમ (ટ્યુબ ઓપરેટીંગ ટાઈમ) દ્વારા ગુણાકાર કરવામાં આવે છે તે એક્સ-રે એક્સપોઝરને અનુરૂપ છે, જે mAs (મિલિએમ્પીયર પ્રતિ સેકન્ડ) માં માપવામાં આવે છે. એક્સપોઝર એ એક પરિમાણ છે જે, તીવ્રતાની જેમ, એક્સ-રે ટ્યુબ દ્વારા ઉત્સર્જિત કિરણોની સંખ્યા દર્શાવે છે. માત્ર એટલો જ તફાવત છે કે એક્સપોઝર ટ્યુબના ઓપરેટિંગ સમયને પણ ધ્યાનમાં લે છે (ઉદાહરણ તરીકે, જો ટ્યુબ 0.01 સેકન્ડ માટે કામ કરે છે, તો કિરણોની સંખ્યા એક હશે, અને જો 0.02 સેકન્ડ છે, તો કિરણોની સંખ્યા હશે. અલગ - બે વાર વધુ). રેડિયેશન એક્સપોઝર એક્સ-રે મશીનના કંટ્રોલ પેનલ પર રેડિયોલોજિસ્ટ દ્વારા સેટ કરવામાં આવે છે, જે પરીક્ષાના પ્રકાર, તપાસવામાં આવી રહેલા ઑબ્જેક્ટના કદ અને નિદાનના કાર્ય પર આધારિત છે.
કઠોરતા - ગુણવત્તા લાક્ષણિકતાએક્સ-રે રેડિયેશન. તે ટ્યુબ પરના ઉચ્ચ વોલ્ટેજની તીવ્રતા દ્વારા માપવામાં આવે છે - કિલોવોલ્ટ્સમાં. એક્સ-રેની પેનિટ્રેટિંગ પાવર નક્કી કરે છે. તે સ્ટેપ-અપ ટ્રાન્સફોર્મર દ્વારા એક્સ-રે ટ્યુબને પૂરા પાડવામાં આવતા ઉચ્ચ વોલ્ટેજ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. ટ્યુબના ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર સંભવિત તફાવત જેટલો વધારે છે, તેટલો વધુ વધુ તાકાતઇલેક્ટ્રોન કેથોડમાંથી ભગાડવામાં આવે છે અને એનોડ તરફ ધસી જાય છે, અને એનોડ સાથે તેમની અથડામણ વધુ મજબૂત થાય છે. તેમની અથડામણ જેટલી મજબૂત હશે, પરિણામી એક્સ-રે કિરણોત્સર્ગની તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી હશે અને આ તરંગની ઘૂસણખોરી ક્ષમતા વધારે હશે (અથવા રેડિયેશનની કઠિનતા, જે તીવ્રતાની જેમ, નિયંત્રણ પેનલ પર વોલ્ટેજ પેરામીટર દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. ટ્યુબ - કિલોવોલ્ટેજ).
λ - તરંગલંબાઇ; 
ચોખા. 7 - તરંગ ઊર્જા પર તરંગલંબાઇની અવલંબન:
ઇ - તરંગ ઊર્જા 
ચોખા. 8 - એક્સ-રે ટ્યુબ પરના વોલ્ટેજ અને પરિણામી એક્સ-રે રેડિયેશનની તરંગલંબાઈ વચ્ચેનો સંબંધ:
એક્સ-રે ટ્યુબનું વર્ગીકરણ
- હેતુથી
- ડાયગ્નોસ્ટિક
- ઉપચારાત્મક
- માળખાકીય વિશ્લેષણ માટે
- અર્ધપારદર્શક માટે
- ડિઝાઇન દ્વારા
- ફોકસ દ્વારા
- સિંગલ-ફોકસ (કેથોડ પર એક સર્પાકાર, અને એનોડ પર એક ફોકલ સ્પોટ)
- બાયફોકલ (કેથોડ પર બે સર્પાકાર વિવિધ કદ, અને એનોડ પર બે ફોકલ સ્પોટ છે)
- એનોડ પ્રકાર દ્વારા
- સ્થિર (સ્થિર)
- ફરતી
એક્સ-રેનો ઉપયોગ માત્ર એક્સ-રે ડાયગ્નોસ્ટિક હેતુઓ માટે જ નહીં, પણ ઉપચારાત્મક હેતુઓ માટે પણ થાય છે. ઉપર નોંધ્યું છે તેમ, ગાંઠ કોષોના વિકાસને દબાવવા માટે એક્સ-રે રેડિયેશનની ક્ષમતા કેન્સર માટે રેડિયેશન થેરાપીમાં તેનો ઉપયોગ કરવાનું શક્ય બનાવે છે. એપ્લિકેશનના તબીબી ક્ષેત્ર ઉપરાંત, એક્સ-રે રેડિયેશનને એન્જિનિયરિંગ, સામગ્રી વિજ્ઞાન, સ્ફટિક વિજ્ઞાન, રસાયણશાસ્ત્ર અને બાયોકેમિસ્ટ્રીમાં વ્યાપક એપ્લિકેશન મળી છે: ઉદાહરણ તરીકે, વિવિધ ઉત્પાદનો (રેલ, વેલ્ડ, વગેરે) માં માળખાકીય ખામીઓને ઓળખવી શક્ય છે. એક્સ-રે રેડિયેશનનો ઉપયોગ કરીને. આ પ્રકારના સંશોધનને ખામી શોધ કહેવામાં આવે છે. અને એરપોર્ટ, ટ્રેન સ્ટેશન અને અન્ય સ્થળોએ સામૂહિક મેળાવડોએક્સ-રે ટેલિવિઝન ઇન્ટ્રોસ્કોપનો ઉપયોગ લોકોની એક્સ-રે પરીક્ષા માટે સક્રિયપણે થાય છે હાથનો સામાનઅને સુરક્ષા હેતુઓ માટે સામાન.
એનોડના પ્રકાર પર આધાર રાખીને, એક્સ-રે ટ્યુબ ડિઝાઇનમાં બદલાય છે. એ હકીકતને કારણે કે ઇલેક્ટ્રોનની ગતિ ઊર્જાના 99% થર્મલ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે, ટ્યુબના સંચાલન દરમિયાન, એનોડની નોંધપાત્ર ગરમી થાય છે - સંવેદનશીલ ટંગસ્ટન લક્ષ્ય ઘણીવાર બળી જાય છે. એનોડને ફેરવીને આધુનિક એક્સ-રે ટ્યુબમાં ઠંડુ કરવામાં આવે છે. ફરતી એનોડમાં ડિસ્કનો આકાર હોય છે, જે તેની સમગ્ર સપાટી પર સમાનરૂપે ગરમીનું વિતરણ કરે છે, ટંગસ્ટન લક્ષ્યના સ્થાનિક ઓવરહિટીંગને અટકાવે છે.
એક્સ-રે ટ્યુબની ડિઝાઇન પણ ફોકસની દ્રષ્ટિએ અલગ છે. ફોકલ સ્પોટ એ એનોડનો વિસ્તાર છે જ્યાં કાર્યરત એક્સ-રે બીમ જનરેટ થાય છે. વાસ્તવિક ફોકલ સ્પોટ અને અસરકારક ફોકલ સ્પોટમાં વિભાજિત ( ચોખા 12). કારણ કે એનોડ કોણીય છે, અસરકારક ફોકલ સ્પોટ વાસ્તવિક કરતાં નાનું છે. વિવિધ કદફોકલ સ્પોટનો ઉપયોગ ઇમેજ એરિયાના કદના આધારે થાય છે. છબીનો વિસ્તાર જેટલો મોટો છે, તેટલું વિશાળ ફોકલ સ્પોટ ઇમેજના સમગ્ર વિસ્તારને આવરી લેવા માટે હોવું જોઈએ. જો કે, એક નાનું ફોકલ સ્પોટ વધુ સારી ઇમેજ સ્પષ્ટતા પેદા કરે છે. તેથી, નાની છબીઓ બનાવતી વખતે, ટૂંકા ફિલામેન્ટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે અને ઇલેક્ટ્રોનને એનોડના નાના લક્ષ્ય વિસ્તાર તરફ નિર્દેશિત કરવામાં આવે છે, એક નાનું ફોકલ સ્પોટ બનાવે છે.
ચોખા. 9 - સ્થિર એનોડ સાથે એક્સ-રે ટ્યુબ.
ચોખા. 10 - ફરતી એનોડ સાથે એક્સ-રે ટ્યુબ.
ચોખા. 11 - ફરતી એનોડ સાથે એક્સ-રે ટ્યુબ ઉપકરણ.
ચોખા. 12 એ વાસ્તવિક અને અસરકારક ફોકલ સ્પોટની રચનાનું આકૃતિ છે.
એક્સ-રે એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગનો એક પ્રકાર છે, જેમાં પણ સમાવેશ થાય છે પ્રકાશ કિરણો, રેડીયમ ગામા કિરણો અને રેડિયો એન્ટેના દ્વારા ઉત્સર્જિત કિરણો. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોતેમની લંબાઈ દ્વારા જૂથબદ્ધ. સ્પેક્ટ્રમના લાંબા-તરંગના અંતે, તેમની લંબાઈ 10 સેમીથી લઈને કેટલાક કિલોમીટર સુધીની હોય છે. જેમ જેમ તે ઘટે છે તેમ, ઇન્ફ્રારેડ અથવા ગરમીના તરંગોનો પ્રદેશ શરૂ થાય છે. દૃશ્યમાન પ્રકાશ પ્રદેશમાં 800 થી 400 mm k સુધીની તરંગલંબાઇ (રંગ પર આધાર રાખીને) નો સમાવેશ થાય છે.
15A થી 0.03A સુધીના તરંગો એક્સ-રેની લાક્ષણિકતા છે. ગામા કિરણો 0.001 A ના ક્રમમાં નાની તરંગલંબાઇ ધરાવે છે કિરણોત્સર્ગી સડો. લંબાઈ એંગસ્ટ્રોમ (A) નું એકમ સેન્ટીમીટરના સો મિલિયનમા ભાગ જેટલું છે.
આ તમામ પ્રકારના કિરણોત્સર્ગ તેમની ઘટનાની પ્રકૃતિ અને તેમની સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની પ્રકૃતિમાં એકબીજાથી અલગ છે. પર્યાવરણ. વિવિધ ગુણધર્મોકિરણો અસમાન તરંગલંબાઇને કારણે થાય છે.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઓસિલેશન પણ ક્વોન્ટમ ઊર્જાના જથ્થા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે (ક્વોન્ટમ એ રેડિયેશન ઊર્જાનો એક અલગ ભાગ છે). રેડિયેશન તરંગલંબાઇ જેટલી ઓછી હોય છે, મોટી કિંમતક્વોન્ટમ ઊર્જા.
એક્સ-રેના પ્રચારના નિયમો પ્રકાશના પ્રચારના નિયમો જેવા જ છે. પ્રકાશ કિરણોત્સર્ગની જેમ, એક્સ-રે, જ્યારે પર્યાવરણ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, ત્યારે આંશિક રીતે શોષાય છે, આંશિક રીતે પ્રતિબિંબિત થાય છે અને વિખેરાઈ જાય છે. પરંતુ એક્સ-રેની તરંગલંબાઇ નાની હોવાથી અને ક્વોન્ટાની ઉર્જા વધુ હોવાથી, તેમની પાસે અન્ય ગુણધર્મો છે: 1) માધ્યમ દ્વારા પ્રવેશ વિવિધ ઘનતા- કાર્ડબોર્ડ, લાકડું, પ્રાણી પેશી, વગેરે. તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી અને તેથી, ક્વોન્ટાની ઊર્જા જેટલી વધારે, એક્સ-રેની ઘૂસણખોરી ક્ષમતા વધારે. ચોક્કસ માધ્યમમાં એક્સ-રેના ઘૂંસપેંઠની ઊંડાઈ અથવા કોઈ ચોક્કસ સામગ્રીના સ્તરમાંથી પસાર થતી વખતે એક્સ-રેની તીવ્રતાના એટેન્યુએશનની ડિગ્રી, માત્ર ક્વોન્ટાની ટૂંકી તરંગલંબાઈ અથવા ઊર્જા પર આધારિત નથી, પણ સામગ્રીના ગુણધર્મો પર: માધ્યમ જેટલું ગીચ, તેના કિરણોમાં વધુ એક્સ-રે શોષાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાણીનો 35 સેમી જાડો પડ 200 kV ના વોલ્ટેજ પર ઉત્પન્ન થતા એક્સ-રે પ્રવાહની તીવ્રતાને લોખંડના 4.75 સેમી જાડા સ્તર અથવા 17.23 સેમી જાડા કોંક્રીટ જેટલી જ હદે ઘટાડે છે;
2) ગ્લોનું કારણ બને છે - કેટલાક રાસાયણિક સંયોજનોની લ્યુમિનેસેન્સ. જ્યારે એક્સ-રેના સંપર્કમાં આવે છે ત્યારે કેટલાક પદાર્થો ચમકે છે; એક્સ-રેએ કામ કરવાનું બંધ કરી દીધા પછી અન્ય પદાર્થો થોડા સમય માટે ચમકતા રહે છે, આ ગ્લોને ફોસ્ફોરેસેન્સ કહેવાય છે;
3) દૃશ્યમાન પ્રકાશની જેમ, તેઓ સિલ્વર હલાઇડ સંયોજનોમાં ફેરફાર કરે છે જે ફોટોગ્રાફિક ઇમ્યુલેશનનો ભાગ છે, અન્ય શબ્દોમાં, તેઓ ફોટોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓનું કારણ બને છે;
4) તટસ્થ અણુઓ અને અણુઓના આયનીકરણનું કારણ બને છે. આયનીકરણના પરિણામે, સકારાત્મક અને નકારાત્મક ચાર્જ કણો રચાય છે - આયનો. આયનાઇઝ્ડ માધ્યમ ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું વાહક બને છે. આ ગુણધર્મનો ઉપયોગ કહેવાતા ionization ચેમ્બરનો ઉપયોગ કરીને કિરણોની તીવ્રતા માપવા માટે થાય છે.
મૂળમાં જૈવિક ક્રિયાએક્સ-રે એ આયનીકરણની ઘટના છે.
કિરણો, જેને હવે એક્સ-રે કહેવામાં આવે છે, તેની શોધ 7 નવેમ્બર, 1895ના રોજ ભૌતિકશાસ્ત્રી વી.કે. રોન્ટજેન દ્વારા કરવામાં આવી હતી. આ કિરણોની શોધની સત્તાવાર તારીખ 28 ડિસેમ્બર, 1895 છે, જ્યારે રોન્ટજેને, તેણે શોધેલા એક્સ-રેનો અભ્યાસ કર્યા પછી, તેમના ગુણધર્મો પર પ્રથમ અહેવાલ પ્રકાશિત કર્યો.
આ એક્સ-રેને 23 જાન્યુઆરી, 1896ના રોજ એક્સ-રે કહેવાનું શરૂ થયું, જ્યારે વી.કે. રોન્ટજેને ફિઝિકો-મેડિકલ સોસાયટીની બેઠકમાં એક્સ-રે અંગે જાહેર અહેવાલ આપ્યો. આ બેઠકમાં સર્વાનુમતે એક્સ-રેને એક્સ-રે બોલાવવાનો નિર્ણય લેવાયો હતો.
વી.કે. રોન્ટજેન દ્વારા તેમની શોધની તારીખથી 17 વર્ષ સુધી એક્સ-રેની પ્રકૃતિનો થોડો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો, જો કે આ કિરણોની શોધ પછી તરત જ વૈજ્ઞાનિક પોતે અને સંખ્યાબંધ અન્ય સંશોધકોએ દૃશ્યમાન કિરણો સાથે તેમની સમાનતા નોંધી હતી.
પ્રચારની સીધીતા અને ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય ક્ષેત્રોમાં તેમના વિચલનની ગેરહાજરી દ્વારા સમાનતાની પુષ્ટિ કરવામાં આવી હતી. પરંતુ, બીજી બાજુ, પ્રિઝમ દ્વારા રીફ્રેક્શનની ઘટના, અથવા અરીસાઓમાંથી પ્રતિબિંબ અને દૃશ્યમાન પ્રકાશની લાક્ષણિકતા ધરાવતા અન્ય સંખ્યાબંધ ગુણધર્મો, જે તરંગ પ્રકૃતિ ધરાવે છે તે શોધવાનું શક્ય ન હતું.
અને ફક્ત 1912 માં, પ્રથમ અમારા દેશબંધુ, પ્રખ્યાત રશિયન ભૌતિકશાસ્ત્રી એ.આઈ. લેબેડેવ અને પછી જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી લાઉ, એ સાબિત કરવામાં સફળ થયા કે એક્સ-રે દૃશ્યમાન પ્રકાશના કિરણો સમાન છે, એટલે કે, તે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો છે. આમ, એક્સ-રે રેડિયો તરંગો, ઇન્ફ્રારેડ કિરણો, દૃશ્યમાન પ્રકાશ કિરણો અને અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો જેવા પ્રકૃતિમાં સમાન છે.
આ કિરણો વચ્ચેનો તફાવત એટલો જ છે કે તેમની પાસે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઓસિલેશનની વિવિધ તરંગલંબાઇઓ છે. ઉપરોક્ત પૈકી, એક્સ-રે ખૂબ જ ટૂંકી તરંગલંબાઇ ધરાવે છે. તેથી, પ્રત્યાવર્તન અથવા પ્રતિબિંબને ઓળખવા માટે પ્રયોગોના ઉત્પાદન માટે તેમને વિશેષ શરતોની જરૂર હતી.
એક્સ-રેની તરંગલંબાઇ એંગસ્ટ્રોમ (1 Å = 10–8 સે.મી., એટલે કે સેન્ટીમીટરનો સો મિલિયનમો ભાગ) તરીકે ઓળખાતા ખૂબ જ નાના એકમમાં માપવામાં આવે છે. વ્યવહારમાં, ડાયગ્નોસ્ટિક ઉપકરણો 0.1–0.8 Å ની તરંગલંબાઇ સાથે કિરણો ઉત્પન્ન કરે છે.
એક્સ-રેના ગુણધર્મો
એક્સ-રે અપારદર્શક પદાર્થો અને પદાર્થોમાંથી પસાર થાય છે, જેમ કે, ઉદાહરણ તરીકે, કાગળ, દ્રવ્ય, લાકડું, માનવ અને પ્રાણી પેશી અને ચોક્કસ જાડાઈની ધાતુઓમાંથી પણ. તદુપરાંત, કિરણોત્સર્ગની તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી હોય છે, તે સૂચિબદ્ધ સંસ્થાઓ અને વસ્તુઓમાંથી પસાર થાય છે.
બદલામાં, જ્યારે આ કિરણો વિવિધ ઘનતાવાળા શરીર અને પદાર્થોમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે તે આંશિક રીતે શોષાય છે. ઓછી ઘનતાવાળા શરીર કરતાં ગીચ શરીર એક્સ-રેને વધુ તીવ્રતાથી શોષી લે છે.
એક્સ-રે ચોક્કસ રાસાયણિક પદાર્થોમાં દૃશ્યમાન પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે: બેરિયમ પ્લેટિનમ સાયનાઇડ સ્ફટિકો, જ્યારે એક્સ-રેના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે તેજસ્વી લીલા-પીળાશ પડતા પ્રકાશથી ચમકવા લાગે છે. ગ્લો ફક્ત એક્સ-રેના સંપર્કમાં આવવાની ક્ષણે જ ચાલુ રહે છે અને ઇરેડિયેશન બંધ થતાં તરત જ અટકી જાય છે. પ્લેટિનમ સાયનાઇડ બેરિયમ આમ એક્સ-રેની ક્રિયાથી ફ્લોરોસેસ થાય છે. (આ ઘટના એક્સ-રેની શોધનું કારણ હતું.)
જ્યારે એક્સ-રેથી પ્રકાશિત થાય છે, ત્યારે કેલ્શિયમ ટંગસ્ટિક એસિડ પણ ચમકે છે, પરંતુ વાદળી પ્રકાશ સાથે, અને આ મીઠાની ચમક ઇરેડિયેશન બંધ થયા પછી પણ થોડા સમય માટે ચાલુ રહે છે, એટલે કે. ફોસ્ફોરેસન્ટ
ફ્લોરોસેન્સ પેદા કરવાની મિલકતનો ઉપયોગ એક્સ-રેનો ઉપયોગ કરીને ટ્રાન્સિલ્યુમિનેશન ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે. કેટલાક પદાર્થોમાં ફોસ્ફોરેસેન્સ પેદા કરવાની મિલકતનો ઉપયોગ એક્સ-રે બનાવવા માટે થાય છે.
એક્સ-રેમાં ફોટોગ્રાફિક પ્લેટોના પ્રકાશસંવેદનશીલ સ્તર અને દૃશ્યમાન પ્રકાશ જેવી ફિલ્મો પર કાર્ય કરવાની ક્ષમતા પણ હોય છે, જેના કારણે સિલ્વર બ્રોમાઇડનું વિઘટન થાય છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, આ કિરણો ફોટો-રાસાયણિક અસર ધરાવે છે. આ સંજોગો મનુષ્યો અને પ્રાણીઓના શરીરના વિવિધ ભાગોમાંથી એક્સ-રેનો ઉપયોગ કરીને ફોટોગ્રાફ્સ લેવાનું શક્ય બનાવે છે.
એક્સ-રેની શરીર પર જૈવિક અસર હોય છે. શરીરના ચોક્કસ વિસ્તારમાંથી પસાર થતાં, તેઓ પેશીઓના પ્રકાર અને તેમના દ્વારા શોષાયેલા કિરણોની માત્રા, એટલે કે ડોઝના આધારે પેશીઓ અને કોષોમાં અનુરૂપ ફેરફારો ઉત્પન્ન કરે છે.
આ ગુણધર્મનો ઉપયોગ મનુષ્યો અને પ્રાણીઓમાં અનેક રોગોની સારવાર માટે થાય છે. જ્યારે એક્સ-રેના મોટા ડોઝના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે શરીરમાં સંખ્યાબંધ કાર્યાત્મક અને મોર્ફોલોજિકલ ફેરફારો થાય છે, અને ચોક્કસ રોગ ઉદ્ભવે છે - રેડિયેશન માંદગી .
એક્સ-રે, વધુમાં, હવાને આયનીકરણ કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે, એટલે કે, હવાના ઘટક ભાગોને અલગ, વિદ્યુત ચાર્જ કણોમાં વિભાજિત કરે છે.
પરિણામે, હવા વિદ્યુત વાહક બની જાય છે. આ ગુણધર્મનો ઉપયોગ વિશિષ્ટ ઉપકરણો - ડોસીમીટરનો ઉપયોગ કરીને સમયના એકમ દીઠ એક્સ-રે ટ્યુબ દ્વારા ઉત્સર્જિત એક્સ-રેની સંખ્યા નક્કી કરવા માટે થાય છે.
જ્યારે એક્સ-રે થેરાપી કરવામાં આવે ત્યારે એક્સ-રે ટ્યુબમાંથી રેડિયેશનની માત્રા જાણવી મહત્વપૂર્ણ છે. યોગ્ય કઠોરતા પર ટ્યુબના રેડિયેશન ડોઝને જાણ્યા વિના, એક્સ-રે દ્વારા સારવાર હાથ ધરવી અશક્ય છે, કારણ કે તે સુધારવાને બદલે, સમગ્ર રોગ પ્રક્રિયાને વધુ ખરાબ કરવાનું સરળ છે. સારવાર માટે એક્સ-રેનો અયોગ્ય ઉપયોગ તંદુરસ્ત પેશીઓનો નાશ કરી શકે છે અને સમગ્ર શરીરમાં ગંભીર નુકસાન પણ કરી શકે છે.
