science >> Wetenschap >  >> Chemie

Elementen die worden gebruikt voor het maken van X-Rays

X-stralen worden gemaakt via een proces genaamd Brehmsstralung. Het omvat het bombarderen van elementen met elektronen. Wanneer een energetisch elektron een atoom raakt, werpt het soms een van de elektronen uit die rond de lagere orbitalen van het atoom cirkelen. Een elektron uit een hogere orbitaal, die energieker is dan die in lagere orbitalen, gaat naar beneden om de lege plek te vullen en zijn extra energie af te geven in de vorm van een foton, de röntgenstraal. Een röntgenfoto wordt gedefinieerd als elektromagnetische straling met een golflengte van 0,01 tot 10 nanometer. De meeste elementen zijn geschikt voor dit proces. Een röntgen medische procedure gebruikt miljoenen van deze röntgenstralen om een ​​beeld te produceren. Een röntgenkanon wordt op een persoon afgevuurd en de röntgenstralen passeren het grootste deel van het lichaam en raken een scherm om een ​​beeld te maken. Bot is dichter en verschijnt in het beeld omdat de röntgenstralen er niet doorheen gaan. Röntgenstralen die door het lichaam gaan, slaan op een scherm en laten het oplichten. De afbeeldingen die u ziet zijn negatieven.

Tungsten

Wolfraam is het element dat het meest wordt gebruikt voor het maken van röntgenfoto's. Wanneer een element wordt gebombardeerd door elektronen, maken de meeste elektronen geen röntgenstralen; ze voegen kinetische energie toe in de vorm van warmte. Wolfraam heeft een zeer hoog smeltpunt, waardoor het duurzamer en bruikbaarder is voor het maken van röntgenstralen. Als een element de energie van de elektronenbundel niet kan weerstaan ​​zonder te falen, is het geen goed element om te gebruiken voor het maken van röntgenstralen.

Andere elementen

Elementen met atoomnummers 20 tot en met 84 zijn in staat om röntgenstralen te maken, met 36, 43 en 61 als de drie uitzonderingen. Ook elementen 90 en 92 zijn in staat. Al deze elementen zijn in staat röntgenstralen te produceren, omdat ze de juiste combinatie van noodzakelijke orbitalen, overvloed en fysieke duurzaamheid hebben.

Waarom

De elementen met atoomnummers 1 tot 19 zijn niet in staat van het maken van X-stralen. Ze hebben niet genoeg orbitalen voor de uitstoot van een deeltje van die energie. Dit betekent dat de meeste elementen met een atoomnummer hoger dan 20 in staat zijn röntgenstralen te maken, maar sommige, zoals nummer 43 Technetium, zijn te schaars of zijn anderszins ongeschikt.