Fisica delle radiazioni X

L'area radiologica utilizza la radiazione X su larga scala per diversi scopi; vengono effettuate diagnosi, terapie, controlli di omogeneità, conservazione degli alimenti, tra gli altri. Ma da dove vengono i raggi X? Come si formano? Perché non li vediamo? Quali pericoli offrono? Sono domande che incuriosiscono molte persone che si avvalgono di questo prezioso strumento.

I raggi X furono scoperti da Wilhelm Conrad Röntgen (un fisico nato in Germania) nell'anno 1895. Nel suo esperimento, Röntgen ha lanciato elettroni accelerati contro un bersaglio, come mostrato nella figura:

Il filamento di questo dispositivo lascia gli elettroni accelerati a causa dell'elevata differenza di potenziale tra i terminali. Gli elettroni che escono dalla testa del filamento verso il bersaglio con cui si scontreranno e verranno bruscamente decelerati, convertendo l'energia cinetica (movimento) in raggi X e gran parte di essa in calore. La radiazione X emessa, a causa della frenata del fascio di elettroni, è chiamata Bremsstrahlung, che significa radiazione frenante.


Ora sappiamo da dove viene e come si forma la radiazione X. Il motivo per cui non vediamo le radiazioni X è direttamente collegato alla sua lunghezza d'onda. I nostri occhi sono sensibilizzati al punto in cui vediamo una piccola banda di radiazioni elettromagnetiche, che è compresa tra 104mese 105m (valori di lunghezza d'onda - circa), tuttavia i raggi X sono compresi tra 10-9mese 10-12m. Pertanto, la gamma delle radiazioni X non è sensibile ai nostri occhi e per questo motivo non possiamo vederli.
Le lunghezze d'onda dei raggi X sono molto piccole rispetto alla luce visibile; più corta è la lunghezza d'onda di un raggio di radiazione, più è energetico. I raggi X sono classificati come ionizzanti perché sono in grado di rimuovere le cariche elettriche dagli atomi a causa della grande quantità di energia che trasportano.
La rimozione di un elettrone da un atomo che costituisce il DNA di una cellula provoca una mutazione genetica nel struttura di questa cellula e delle cellule successive che verranno generate da questa che è diventata mutante; questo fatto può portare a cancro, anemia, sindrome di Down e altre patologie.
Il pericolo rappresentato dai raggi X è associato alla grande quantità di energia che trasportano.
Diverse applicazioni sono fatte con questa onda elettromagnetica, se si prende tutta la cura, la memoria che lascerà sarà benefica.

Non fermarti ora... C'è dell'altro dopo la pubblicità ;)

di Frederico Borges
Laureato in Fisica
Squadra scolastica brasiliana

Vedi anche tu!

Acceleratore lineare - Comprendi come questo dispositivo diventa un'arma contro il cancro.

Radioattività - Concetti chimici sulla radioattività.

Elettromagnetismo - Fisica - Scuola Brasile

Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:

ALMEIDA, Frederico Borges de. "Fisica delle radiazioni X"; Scuola Brasile. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/fisica-das-radiacoes-x.htm. Consultato il 27 giugno 2021.

Strumenti di proiezione e osservazione

Gli strumenti ottici sono normalmente classificati in: strumenti di proiezione e strumenti di oss...

read more
Transistor: cos'è, funzione, dove si usa, origine

Transistor: cos'è, funzione, dove si usa, origine

Transistor è un dispositivo a semiconduttore, solitamente costituito da silicio o germanio, utili...

read more
Leggi di Kirchhoff: definizione, esempi ed esercizi

Leggi di Kirchhoff: definizione, esempi ed esercizi

A leggi di Kirchhoff, conosciuto come legge sulle maglie e leggi di noi, sono, rispettivamente, l...

read more