Tia X là gì? Ứng dụng của tia X trong y tế mà chúng ta chưa biết

Tia X là gì?

Tia X hay X quang hay tia Röntgen là một dạng của sóng điện từ. Nó có bước sóng trong khoảng từ 0,01 đến 10 nanômét, tương ứng với dãy tần số từ 30 Petahertz đến 30 Exahertz và năng lượng từ 120 eV đến 120 keV. Bước sóng của nó ngắn hơn tia tử ngoại nhưng dài hơn tia gamma.

Tia X hay còn gọi là X quang

Tia X hay còn gọi là X quang

Nguồn phát tia X

1. Đèn tia X

Phát hiện của Wilhelm Röntgen dẫn đến việc chế tạo ra đèn phát tia X (hay đèn Röntgen, X-ray tube). Đó là nguồn phát tia X nhân tạo thứ dụng cụ hiện vẫn đang sử dụng phổ biến trong các ứng dụng tia X.

Nguyên lý hoạt động của đèn Röntgen là trong một ống chân không các điện tử được gia tốc tới tốc độ cao, khi đập vào anode sẽ bị hãm đột ngột, và phát xạ ánh sáng năng lượng cao. "Bức xạ khi bị hãm" hay bức xạ hãm theo tiếng Đức là "Bremsstrahlung", trở thành thuật ngữ được sử dụng trong văn liệu tiếng Anh.

2. Trong thiên nhiên

Trong thiên nhiên thì sự phân rã phóng xạ của các đồng vị phóng xạ trong đất đá, sự xâm nhập của tia vũ trụ dẫn đến sự có mặt các hạt tích điện năng lượng cao và tia gamma trong sinh quyển. Tương tác của chúng với vật chất ở đây làm phát sinh tia X theo hai cơ chế chính.

Bức xạ hãm các hạt tích điện, phát ra photon có dải năng lượng từ tia gamma đến tia X.

Các photon của tia gamma và tia X năng lượng cao tán xạ theo hiệu ứng Compton tạo ra tia X thứ cấp.
Các vụ sét đánh tạo ra vùng plasma nhiệt độ cao cũng phát ra tia X, nhưng liều lượng không đáng kể.

Sét đánh cũng phát ra tia X

Sét đánh cũng phát ra tia X

3. Trong vũ trụ

Các thiên thểnhiệt độ cực cao bức xạ tia X theo lý thuyết bức xạ của vật đen tuyệt đối, và là cơ sở để xác định nhiệt độ vì sao đó.

Sử dụng trong Y tế

Từ khi Wilhelm Conrad Röntgen phát hiện ra tia X có thể chẩn đoán cấu trúc xương, tia X được phát triển để sử dụng cho chụp hình y tế. Khoa X quang là một lĩnh vực chuyên biệt trong y tế sử dụng ảnh tia X và các kĩ thuật khác để chẩn đoán bệnh bằng hình ảnh nên còn được gọi là Khoa chẩn đoán hình ảnh.

Tia X(X quang) sử dụng chụp hình y tế

Tia X (X quang) sử dụng chụp hình y tế

Việc sử dụng tia X đặc biệt hữu dụng trong việc xác định bệnh lý về xương, nhưng cũng có thể giúp ích tìm ra các bệnh về phần mềm Một vài ví dụ như khảo sát ngực, có thể dùng để chẩn đoán bệnh về phổi như là viêm phổi, ung thư phổi hay phù nề phổi, và khảo sát vùng bụng, có thể phát hiện ra tắc ruột (tắc thực quản), tràn khí (từ thủng ruột), tràn dịch (trong khoang bụng).

Trong vài trường hợp, sử dụng X quang còn gây tranh cãi, như là sỏi mật (ít khi cản quang) hay sỏi thận (thường thấy nhưng không phải luôn luôn). Hơn nữa, các tư thế chụp X quang truyền thống ít sử dụng trong việc tạo hình các phần mềm như não hay cơ. Việc tạo hình cho phần mềm được thay thế bằng kĩ thuật chụp Cắt lớp vi tính computed axial tomography, CAT hay CT scanning) hoặc tạo hình bằng chụp cộng hưởng từ (MRI) hay siêu âm

Tia X còn được sử dụng trong kỹ thuật soi trực tiếp thời gian thực", như thăm khám thành mạch máu hay nghiên cứu độ cản quang của các tạng rỗng nội tạng (chất lỏng cản quang trong các quai ruột lớn hay nhỏ) bằng cách sử dụng máy chiếu huỳnh quang. Hình ảnh giải phẫu mạch máu cũng như các can thiệp y tế qua hệ thống động mạch đều dựa vào các máy soi X quang để định vị các thương tổn tiềm tàng và có thể chữa trị.

Xạ trị tia X, là một can thiệp y tế, hiện nay dùng chuyên biệt cho ung thư, dùng các tia X có năng lượng mạnh.

   
Làm Mới
Bài viết cùng chuyên mục