Τι απορροφά τα κύματα ακτίνων Χ;
Εδώ είναι μια κατανομή:
1. Ατομικός αριθμός (z):
* Υψηλότερος ατομικός αριθμός =υψηλότερη απορρόφηση: Τα υλικά με υψηλότερους ατομικούς αριθμούς έχουν περισσότερα πρωτόνια στους πυρήνες τους, πράγμα που σημαίνει ότι έχουν μεγαλύτερη αλληλεπίδραση με τα φωτόνια ακτίνων Χ. Αυτό οδηγεί σε υψηλότερη απορρόφηση.
* Παραδείγματα:
* Ο μόλυβδος (PB) έχει υψηλό ατομικό αριθμό (82) και είναι ένας καλός απορροφητής ακτίνων Χ. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο μόλυβδος χρησιμοποιείται σε θωράκιση ακτίνων Χ.
* Το ασβέστιο (CA) έχει χαμηλότερο ατομικό αριθμό (20) από το μόλυβδο και απορροφά λιγότερες ακτίνες Χ.
2. Ενέργεια των φωτόνων ακτίνων Χ:
* Υψηλότερη ενέργεια =λιγότερη απορρόφηση: Τα φωτόνια με υψηλότερη ενέργεια Χ είναι λιγότερο πιθανό να απορροφηθούν και μπορούν να διεισδύσουν πιο βαθιά σε υλικά.
* χαμηλότερη ενέργεια =περισσότερη απορρόφηση: Τα φωτόνια χαμηλότερης ενέργειας ακτίνων Χ είναι πιο πιθανό να απορροφηθούν από τα υλικά, ειδικά εκείνα με υψηλούς ατομικούς αριθμούς.
Παραδείγματα υλικών που απορροφούν ακτίνες Χ:
* μολύβδου: Χρησιμοποιείται σε θωράκιση ακτινοβολίας, ανιχνευτές ακτίνων Χ και ιατρική απεικόνιση.
* βάριο: Χρησιμοποιείται στην ιατρική απεικόνιση ως παράγοντα αντίθεσης.
* οστό: Περιέχει ασβέστιο, το οποίο έχει σχετικά υψηλό ατομικό αριθμό.
* νερό: Απορροφά τις ακτίνες Χ σε μικρότερο βαθμό από το οστό.
* AIR: Απορροφά πολύ λίγες ακτινογραφίες, καθιστώντας το χρήσιμο για σκοπούς απεικόνισης.
Σημαντική σημείωση: Η απορρόφηση των ακτίνων Χ δεν είναι μια απλή διαδικασία "all-or-nothing". Μπορούν να απορροφηθούν μερικά φωτόνια ακτίνων Χ, κάποιοι μπορεί να περάσουν από το υλικό και άλλα μπορεί να είναι διάσπαρτα σε διαφορετικές κατευθύνσεις.
Συνοπτικά:
Η απορρόφηση των ακτίνων Χ εξαρτάται από τον ατομικό αριθμό του υλικού και την ενέργεια των φωτονίων ακτίνων Χ. Οι υψηλότεροι ατομικοί αριθμοί και οι χαμηλότερες ενέργειες οδηγούν σε μεγαλύτερη απορρόφηση. Η κατανόηση αυτής της σχέσης είναι ζωτικής σημασίας για διάφορες εφαρμογές όπως η ιατρική απεικόνιση, η βιομηχανική επιθεώρηση και η ασφάλεια της ακτινοβολίας.