Cosa sono i raggi X?

Nell’articolo di oggi andremo a vedere cosa siano i raggi X, da cosa vengano essi generati e per quale scopo vengano sfruttati. Buona lettura!

Definizione di Raggi X

Per dirla in parole semplici, i raggi X sono onde aventi le seguenti caratteristiche:

  • Trasportano energia
  • Nel vuoto viaggiano alla velocità della luce
  • Hanno lunghezza d’onda (ovvero la distanza tra due picchi) compresa nel range da 10-8 a 10-12 metri (per intenderci, un millimetro è indicato con 10-3 metri)

Tali onde prendono il nome di radiazione elettromagnetica, in quanto oscillano all’interno dei 2 campi elettrici e magnetici. Tutto l’insieme delle radiazioni elettromagnetiche comprendono onde radio, ultravioletti, microonde ecc: ciò che le contraddistingue è la lunghezza d’onda. Tale insieme prende il nome di spettro elettromagnetico. Pertanto, dovendo seguire una definizione scientifica, i raggi X sono una porzione di spettro elettromagnetico compresa in un determinato range di lunghezze d’onda, che per essi vanno da 10-8 a 10-12 metri.

I raggi X (analogamente ai raggi gamma ed altri) sono radiazioni ionizzanti: questo significa che, a differenza di altri raggi (come infrarossi o altro) essi trasportano energia sufficiente a “modificare” atomi o molecole, liberandoli dagli elettroni.

Un’aneddoto curioso sui raggi X è proprio il loro nome: il primo che ne parlò in un rapporto scientifico fu lo scienziato tedesco Wilhelm Rongten, il quale li definì appunto “raggi X” in quanto di tipo sconosciuto.

Da dove vengono generati i raggi X?

I raggi X vengono generati all’interno di un tubo radiogeno, ovvero una sorta di ampolla sottovuoto contenente un polo positivo (anodo) ed uno negativo (catodo). A quest’ultimo è collegato un filo metallico. Tutta l’ampolla è isolata sia dal calore che dall’uscita di raggi X, fatta eccezione per un’opportuna finestra di uscita.

In pratica, dando corrente al catodo, il filo metallico inizierà ad emettere elettroni, i quali colpiranno l’anodo. Soltanto l’1% dell’energia prodotta sarà sotto forma di radiazioni, i raggi X: il 99% sarà sotto forma di calore (da qui l’importanza di un isolamento termico oltre che radiogeno). I raggi X generati verranno dunque emessi dall’apposita finestra.

Per quale scopo vengono sfruttati i raggi X?

Principalmente, i raggi X vengono utilizzati per scopo medico (per vedere la presenza di fratture all’interno del corpo). Oltre a ciò, trovano impiego in campo industriale per sistemi di misurazione di spessore (specie in campo plastico) e per sistemi di controllo di componenti (ovvero per verificare che non vi siano difetti all’interno dei componenti, non visibili dall’esterno).

In tutti questi casi, il principio su cui lavorano è l’assorbimento dei raggi da parte dell’entità misurata: in parole povere, quando viene effettuata una radiografia, le ossa assorbono i raggi molto più di muscoli e tessuti. Di conseguenza, più una parte del nostro corpo assorbe radiazioni, meno ne arriverà alla pellicola (che in origine è di colore bianco): ciò andrà a generare l’immagine interna delle nostre ossa. Lo stesso vale per gli elementi industriali che vengono passati sotto radiografia (un esempio classico sono i cerchioni delle auto)

Conclusioni

Spero che l’articolo sui raggi X, spiegato in maniera molto sintetica, sia stato chiaro e di vostro gradimento. Fatemelo sapere nei commenti.

Noi ci risentiamo nel prossimo articolo

Un saluto

Luca

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