Dieser zweiteilige Artikel, in Auftrag gegeben durch Excillum AB (Dr Autor. David Bernard, Röntgenstrahl-Berater für die Elektronik-Industrie), feiert den 125. Jahrestag der Entdeckung der Röntgenstrahlen am 8. November 1895. Diese erste Rate wiederholt die Geschichte von Röntgenstrahlen und von ihrem Gebrauch von dann nach jetzt. Die zweite Rate betrachtet die Geschichte und die Neuentwicklungen in den Röntgenstrahlquellen und zeigt, wie ihre Fähigkeiten und Gebrauch fortfährt sich zu entwickeln und ihre Auswirkung.

Teil 1 – die frühen Jahre

Röntgenstrahlen sind eine Durchdringungsform der elektromagnetischen Strahlung der Hochenergie, die zwischen dem UV- und den Gammastrahlen im elektromagnetischen Spektrum sind. Sie wurden zuerst am 8. November 1895 als Wilhelm Conrad Röntgen über ihre Effekte stolperte, um Bilder auf Leuchtschirmen zu schaffen, und nachher auf Photoplatten, in einem Abstand von einem optisch versteckten Crookes entdeckt, oder ähnlich, Rohr. Dieses würde bedeuten, dass Röntgenstrahlen von den Experimentatoren aus bereits 1875 produziert worden sein würden, als Crookes-Rohre und ihr Gleiches, zuerst geschaffen wurden.

Jedoch war es Röntgen-, das zuerst ihren Effekt sahen und das er in seinem Papier ‚auf einer neuen Art Strahlen‘ beschrieb, die am 28. Dezember 1895 veröffentlicht wurde. Röntgen nannte seine Entdeckung Röntgenstrahlen, um anzuzeigen, dass es dann eine unbekannte Art Strahlung war. Jedoch in vielen Sprachen bis heute bekannt sie noch als Röntgen- Strahlen. Diese Entdeckung wurde erkannt, im Jahre 1901 als Röntgen den ersten Nobelpreis für Physik zugesprochen wurde. Seit der Entdeckung von Röntgenstrahlen, sind ihr Gebrauch für Analyse und Diagnosen einige der weit erforschten Bereiche in der Wissenschaft und in der Technik gewesen. Sie ist erstaunlich, die im ersten Viertel des 20. Jahrhunderts, fast Hälfte zu merken der zugesprochenen Nobelpreise wurde angeschlossen an Beiträge in diesem Bereich.

Röntgen war schnell, die medizinischen Auswirkungen und die Gelegenheiten seiner Entdeckung, als das berühmte erste Röntgenbild von seiner Frau Annas Hand am 22. Dezember 1895 zu sehen. Er stellte fest, dass Röntgenstrahlen eine nichtinvasive Methode lieferten, um innerhalb des Körpers nachzuforschen. Es ist interessant, zu merken, dass, aus persönlichen ethischen Gründen, Röntgen ablehnte, Patente auf seiner Entdeckung von Röntgenstrahlen herauszunehmen, da er Gesellschaft als Ganzes von ihren praktischen Anwendungen profitieren wünschte. Infolgedessen dieses schnell geführt zu eine Explosion in den Forschungsarbeiten und Entwicklung in Röntgenstrahlen und in Röntgenapparat auf der ganzen Erde, auf eine ähnliche Art, die möglicherweise zu uns heute vertrauter ist in, was nach der Anfangsentdeckung des Graphens geschah.

Breite medizinische Verwendung der eben entdeckten Röntgenstrahlen war innerhalb nur einiger Jahre weitverbreitet. Röntgenstrahluntersuchungen waren im ersten Weltkrieg weitverbreitet, in dem sogar existieren und Zukunft, Nobelpreisträger und Mutter und Tochter, Marie und Irène Joliot-Curie die beweglichen und örtlich festgelegten Röntgenstrahleinheiten für verletzte Soldaten in Belgien laufen ließen.

Schnell nach den medizinischen Diagnoseanwendungen der eben entdeckten 2D Röntgenbilder kam der Gebrauch von Röntgenstrahlen für Therapie, dessen Entwicklungen heute für die Behandlung von Krebsen durch Strahlentherapie und brachytherapy gesehen und verwendet werden. Draußen vom medizinischen Feld, wurden Röntgenstrahlquellen für andere verwendet, neue Techniken, fantastischen neuen Entdeckungen ermöglichend. Diese Techniken umfassen Röntgenstrahlbeugungs- und Compton-Rückwärtsstreuungs- und -fluoreszenzmethoden. So zum Beispiel ist es nur 58 Jahre nach das erste Röntgenbild zu, als Röntgenstrahlen benutzt wurden, um die Struktur von DNA durch Röntgenstrahlbeugung zu bestätigen. Röntgen-Fluoreszenz und Beugung fahren fort, für Materialverbrauchsanalyse wesentlich zu sein heute.

Röntgenstrahl-Mikroskopie

Irène Joliot-Curie, die unten von einem ‚radiologisches Auto‘ © Vereinigungs-Curie-Joliot-Curie 1916 klettert

Außenseite von medizinischen Anwendungen, andere der weitestreichenden Entwicklungen für Neunutzung von Röntgenstrahlen kam, im Jahre 1951 als Cosslett u. Nixon das Mikroskop des Röntgenstrahls (Schatten) an der Universität von Cambridge erfanden. Sie zeigten, dass die Bewegung eines Gegenstandes näher an dem Brennfleck einer Röntgenstrahlquelle, wenn es eine örtlich festgelegte Detektorposition gibt, ein in zunehmendem Maße vergrößertes (Schatten) Bild des Gegenstandes am Detektor schafft. Die geometrische lineare Wiedergabe des resultierenden Bildes wird durch das Verhältnis von, Abstand des Quellbrennflecks zum Detektor, zum Abstand des Quellbrennflecks zum Gegenstand berechnet.

Der meiste industrielle Röntgenapparat diesem Konzept des Entwurfes folgen, damit gute Darstellung von einem akzeptablen Niveau der linearer Wiedergabe für die Untersuchungsaufgabe begleitet wird. Dieses ist zu typischen medizinischen Anwendungen, in denen der Gegenstand (z.B. ein Glied) auf den Detektor gesetzt wird (z.B. ein Film) und also liefert ein unmagnified Bild unterschiedlich. Röntgenstrahlmikroskopie hat praktische und Multiindustrieverwendung für zerstörungsfreie Untersuchung und Qualitätskontrolle in solchen Bereichen, unter anderem, wie erlaubt:

• Die Fertigung von elektronischen Bauelementen der Immer Schrumpfung und von Leiterplatten.
• Fragen in der Ernährungssicherung, wie der Identifizierung der möglichen Verseuchung von den Rohstoffen oder von der Produktionsausrüstung.
• Stärke- und Defektüberwachung über der ganzen Strecke der zerstörungsfreien Prüfungsanwendungen, wie für Castings und Rohrschweißungen.
• Qualität und Sicherheitsüberwachung in der Reifenfertigung.
• Pharmazeutische Qualitätskontrolle.
• Sicherheitsanwendungen.

Diagramm des Mikroskops des Röntgenstrahl-(Schatten), das wie man berechnet die geometrische lineare Wiedergabe eines Gegenstandbildes zeigt, wenn Sie am Detektor gesehen werden.

Godfrey N. Hounsfield (Bild von www.nobelprize.org)

Das 2D Röntgenbild, mit oder ohne lineare Wiedergabe, hat fantastischen Nutzen seit seiner Entdeckung geliefert. Die folgende bedeutende Entwicklung war Ende der sechziger Jahre, als Godfrey Hounsfield eine dritte Dimension für Röntgenanalyse mit der Entdeckung der computergestützten Tomographie hinzufügte, jetzt im Allgemeinen bekannt als CT. Hat nicht nur dieses, das der Fähigkeit zur nicht--destruktiv Scheibe durch verschiedene Schichten eines Gegenstandes mit oder außen, lineare Wiedergabe versehen wird, ob sie medizinisch oder in der Natur industriell ist, es ist bestreitbar, dass es auch auf anderen neuen Abbildungstechniken wie magnetischer Resonanz- Darstellung antrieb, oder MRI, das Diagnosemedizin in den letzten Jahren revolutioniert hat. Hounsfield teilte den Nobelpreis 1979 in der Physiologie oder Medizin mit Allan Cormack für die Entdeckung von CT. Die Erfindung des MRI gewann den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin im Jahre 2003.

Indem das Hinzufügen einer dritten Dimension Röntgenanalyse, hat nicht nur CT erhöhte die Fähigkeiten von medizinischen Diagnosen und half, Zieltumorbehandlung herauszusuchen und zu verbessern, aber sie hat auch den vorhandenen und neuen industriellen Anwendungen wie geholfen:

• Prospektierung für neue Quellen des Öls durch die Untersuchung der Struktur der Gesteinsproben.
• Analysieren von neuen Materialien und von Zusammensetzungen.
• Die Untersuchung und die Qualitätskontrolle der additiven Herstellung, die die industriellen Anwendungen vom Drucken 3D sind.

In den 125 Jahren, seit Röntgen zuerst die Effekte jener ‚unbekannten‘ Strahlen haben nicht flüchtig sah, alle Gebräuche von Röntgenstrahlen erfolgreich geblüht. Zum Beispiel die passende Maschine des Röntgenstrahlschuhes, die ein alltäglicher Anblick in den Schuhgeschäften in den USA zwischen 1930 und 1950 war.

Jedoch überwiegt der Nutzen und die Gelegenheiten, die Röntgenstrahlen über einer großen Strecke der Industrien und der Anwendungen enorm vorausgesetzt haben, jene kleinen Ausfälle. Das folgende Teil dieses Artikels betrachtet ausführlicher der Geschichte und den Entwicklungen in den Röntgenstrahlquellen selbst, die alle diese Röntgenstrahlanwendungen haben auftreten lassen.

Ursprüngliche Verbindung: https://metrology.news/125th-anniversary-of-x-rays-discovery-on-8th-november-1895/