Tia x là gì? Tính chất và ứng dụng của tia X như thế nào? Làm sao để hạn chế được ảnh hưởng xấu từ tia X? Bài viết này Blog Thiết Bị Điện sẽ giúp bạn giải đáp được những thắc mắc đã nêu. Tham khảo ngay nhé.
Tia X được xem là một phát hiện có ý nghĩa to lớn đối với nhiều lĩnh vực trong cuộc sống, đặc biệt là ngành y tế. Mặc dù vậy, để hiểu rõ được bản chất của tia X là gì thì còn là “dấu hỏi lớn” đối với nhiều người. Do đó, bạn hãy cùng Blog Thiết Bị Điện “khai quật” chi tiết xoay quanh loại sóng điện từ này ngay trong nội dung sau đây.
Tia X là gì?
Theo nguồn thông tin đáng tin cậy từ Wikipedia cho hay: Tia X (hay tia X, X-ray hay tia Röntgen) là một dạng của sóng điện từ được nhà bác học tài ba người Đức gốc Hà Lan Wilhelm Röntgen phát hiện ra. Theo đó, loại tia bức xạ này có một số đặc điểm đáng chú ý như:
- Bước sóng (): 0,01 đến 10nm;
- Tần số (f): 30 PHz đến 30 EHz (3×1016 Hz – 3×1019 Hz);
- Năng lượng (E): 120 eV đến 120 keV.
Bên cạnh đó, tia Röntgen có khả năng xuyên qua các vật thể, khả năng xuyên thấu nhiều hay ít phụ thuộc vào mật độ của vật chất đó. Chính bởi điểm đặc biệt này mà tia X – Ray thường được ứng dụng để kiểm tra cấu trúc xương người trong lĩnh vực y tế.
Cơ chế phát ra tia X
Để có thể tạo ra được tia X, ta có thể biểu diễn qua thí nghiệm như sau:
Thí nghiệm: Electron tại Catot tăng tốc trong điện trường mạnh nên động năng của dòng electron rất lớn, khi các electron gặp các nguyên tử Anode thì sẽ xuyên vào lớp vỏ nguyên tử tương tác với các hạt nhân, làm cho các electron dịch chuyển từ tầng này qua tầng khác (gồm các lớp vỏ K, L, M,… tương ứng với mức năng lượng từ thấp đến cao).
Kết luận: quá trình dịch chuyển các electron từ tầng này sang tầng khác sẽ tạo ra tia X hay tia Röntgen.
Theo đó, tia X sẽ có 2 dạng gồm:
- Bức xạ hãm: tạo ra sự tương tác giữa điện tử và hạt nhân nguyên tử;
- Tia X đặc trưng: được tạo ra khi các electron bắn phá bia làm các electron bị bật ra khỏi quỹ đạo bên trong.
Tính chất của tia X
Với tia X, ta sẽ phải kể đến một số đặc điểm đặc trưng như sau:
- Bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên của tia X – Ray càng cao;
- Khả năng đâm xuyên qua nhiều vật thể, bao gồm cả thể rắn, lỏng, khí như gỗ, nước, tường, cơ thể người, kim loại mỏng,….;
- Tính chất bị hấp thụ, khi đi qua một vật thì năng lượng chùm tia X sẽ giảm xuống do bị hấp thụ một phần. Vật càng lớn, năng lượng hấp thụ càng nhiều, bước sóng càng dài, khả năng hấp thụ càng tăng và trọng lượng nguyên tử bị chiếu xạ tăng thì năng lượng hấp thụ càng nhiều;
- Có các tính chất quang học cơ bản của một sóng điện từ thông thường: phản xạ, nhiễu xạ, tán xạ;
- Tác dụng rất mạnh khi chiếu lên kính ảnh;
- Làm phát quang một số chất nhất định;
- Có tác dụng sinh học: hủy hoại tế bào, diệt khuẩn, khử trùng.
Ứng dụng của tia X – Ray
Vì sở hữu những đặc điểm “có 1 không 2” nên tia X được áp dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau và mang đến hiệu quả bất ngờ:
- Trong y học: ứng dụng cho một số thiết bị, máy móc hỗ trợ cho việc điều trị và phát hiện ra các vấn đề bên trong cơ thể con người mà không cần phẫu thuật. Một số loại máy có thể kể đến như Xquang, Ct Scanner, PET, CT, xạ trị,….;
- Trong công nghiệp cơ khí: dùng phương pháp chụp ảnh phóng xạ từ tia Gamma hoặc tia X để phóng xuyên qua phim. Nguồn năng lượng truyền qua sẽ giúp bạn biết được các vùng bị rỗng trong máy móc với hình ảnh rõ ràng, chi tiết.
Tác hại của tia X
Mặc dù có nhiều lợi ích là vậy nhưng tia X cũng mang một số tai hại nhất định, ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe con người:
- Hủy hoại các tế bào da dưới lớp mô nếu tiếp xúc quá lâu với tần suất thường xuyên, từ đó gây ra các vết đỏ, bỏng rát trên da. Nếu chịu tác động của tia X với bức xạ cao có thể gây ra hoại tử;
- Đối với các thai phụ sẽ ảnh hưởng rất nhiều đến với thai nhi bên trong, có thể gây ra các dị biến bất thường, khuyết tật bẩm sinh cho trẻ;
- Gây đục thủy tinh thể, tổn thương cho vùng mắt;
- Suy thoái tuyến tiền liệt, ung thư vú, giảm hoạt động của buồng trứng, tinh hoàn, gây vô sinh;
- Hủy hoại các mạch máu nhỏ, làm tăng khả năng suy tim và bệnh máu trắng, ung thư máu;
- Nguyên nhân chính gây ra một số bệnh về đường tiêu hóa như tiêu chảy, sụt cân, rối loạn tiêu hóa,…;
- Giảm đi số lượng tế bào lympho trong máu, gia tăng nguy cơ nhiễm trùng máu và giảm sức đề kháng cho cơ thể;
- Tăng nguy cơ ung thư do tia X làm đứt gãy các ADN trong tế nào, làm rối loạn sự phát triển khiến cho AND phân chia và phát triển vượt mức kiểm soát, hình thành nên tế bào ung thư.
Nhưng lưu ý giúp hạn chế tác hại của tia Röntgen
Qua những minh chứng nêu trên có thể thấy nếu không cẩn thận thì tia X mang lại rất nhiều tác hại tiêu cực cho sức khỏe. Để có thể giảm thiểu hạn chế của tia X – Ray, bạn cần chú ý như sau:
- Tuyệt đối không chụp X quang nhiều lần trong thời gian ngắn;
- Trang bị che chắn các bộ phận dễ bị ảnh hưởng bởi tác động của tia X như tuyến giáp, buồng trứng của phụ nữ và tinh hoàn của đàn ông;
- Đối với người có hệ miễn dịch suy giảm, bệnh tim bẩm sinh thì không nên chụp X quang bởi điều này có thể gia tăng nguy cơ phơi nhiễm và ung thư cao hơn;
- Bà bầu hạn chế chụp X quang, trường hợp bắt buộc bên có các biện pháp bảo vệ đúng cách để tránh ảnh hưởng đến thai nhi.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy X quang
Máy X quang là một trong những ứng dụng điển hình của tia X và có mức độ phổ biến nhất, thường bắt gặp tại các bệnh viện lớn nhỏ. Theo đó, người ta sử dụng chùm tia X đi qua các bộ phận cơ thể cần khám, tùy vào cấu trúc phân tử của từng bộ phận mà khả năng đâm xuyên của tia X sẽ khác nhau.
Khi các chùm tia X – Ray đến được các bộ phận cần khám, hình ảnh sẽ được thu nhận lên film, detector hoặc màn chiều,….). Mức độ hiển thị hình ảnh sẽ khác nhau, tùy thuộc vào mức độ hấp thụ tia X ở các bộ phận đó.
Qua nhiều đời phát triển và cải tiến, máy X quang được phân biệt bằng bộ phận thu nhận và xử lý hình ảnh. Có 2 dòng điển hình chính như sau:
- Máy X – Quang cổ điển: dùng tấm film X để nhận tín hiệu sau đó dùng máy rửa để hiển thị ra hình ảnh;
- Máy X – Quang kỹ thuật số: sử dụng tấm ảnh CR hoặc đĩa CD rồi đưa tín hiệu đến máy tính xử lý hình ảnh. Mức độ hiển thị của dòng máy này sẽ tốt hơn dòng cổ điển cũng như khả năng xử lý cũng nhanh hơn.
XEM THÊM
- Hóa năng là gì? Các năng lượng chuyển đổi từ hóa năng
- Lực đàn hồi của lò xo – Định Luật Hooke và Công thức tính
- Động cơ đốt trong là gì? Cấu tạo & Cơ chế hoạt động
Tóm lại, bài viết vừa rồi blogthietbidien.com vừa giúp cho bạn biết được tia X là gì cũng như cách giảm thiểu tác hại từ tia X. Hãy chia sẻ bài viết này đến với nhiều đọc giả khác cùng biết đến nếu bạn cảm thấy nội dung của chúng tôi bổ ích và hữu dụng nhé.
