Рентгеновские лучи в медицине и … астрономии
Бесценный дар
Скромный, сдержанный и немногословный профессор Рентген стал знаменитостью. Он соорудил в лаборатории большой цинковый ящик-шкаф, в котором на уровне роста человека было сделано единственное окошко, да и то закрытое фольгой из алюминия.
На полке внутри шкафа лежал лист картона, покрытый слоем люминофора, и толстая книга. Своим многочисленным посетителям Рентген предлагал зайти в шкаф, в полной темноте найти лист картона и поднести его к алюминиевому окошку. За окном Рентген включал разрядную трубку. Лист картона начинал светиться. Между окном и картоном оставалась толстая книга, но свечение по-прежнему было ярким!
Рентген не взял патента, подарив свое открытие всему человечеству. Это дало возможность конструкторам разных стран мира изобретать разнообразные рентгеновские аппараты.
Врачи хотели с помощью рентгеновских лучей узнать как можно больше о недугах своих пациентов. Вскоре они смогли судить не только о переломах костей, но и об особенностях строения желудка, о расположении язв и опухолей. Обычно желудок прозрачен для рентгеновских лучей, и немецкий ученый Ридер предложил кормить больных перед фотографированием… кашей из сернокислого бария. Сернокислый барий безвреден для организма и значительно менее прозрачен для рентгеновских лучей, чем мускулы или внутренние ткани. На снимках стали видны любые сужения или расширения пищеварительных органов человека.
В кровь больных вводят вещества, активно поглощающие рентгеновские лучи. И врач видит на экране рентгеновского аппарата места закупорки и расширения сосудов.
Рентген в своих опытах выяснил, что металлы еще более активно, чем стекло, испускают рентгеновское излучение, когда на них направлен поток катодных лучей — электронов. В современных рентгеновских трубках поток электронов излучает раскаленная вольфрамовая спираль, против которой расположен антикатод из тонких пластинок железа или вольфрама. Из антикатода электроны выбивают сильный поток рентгеновских лучей.
Еще более мощные источники лучей Рентгена были найдены совсем недавно вне пределов Земли. В недрах новых и сверхновых звезд идут процессы, во время которых возникает рентгеновскоеизлучение большой интенсивности. Измеряя приходящие к Земле потоки рентгеновского излучения, астрономы могут судить о явлениях, происходящих за многие миллиарды километров от нашей планеты. Возникла новая область науки — рентгеноастрономия…
Ученые обнаружили, что в окружающей Солнце серебристой оболочке-короне скорость электронов достигает величин, характерных для вещества, разогретого до миллиона градусов! А если есть быстрые энергичные электроны, то при их соударениях с солнечным веществом должно возникать рентгеновское излучение. Предположения исследователей оправдались — чувствительная аппаратура зарегистрировала, что от короны Солнца мчится к Земле заметный поток рентгеновских лучей.
Установленные на орбитальных космических станциях приборы теперь внимательно ловят не только ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучение далеких звезд, но и рентгеновские лучи, исходящие от них.
На рентгеновской фотографии, сделанной с борта орбитальной космической станции, видна излучающая рентгеновские лучи серебристая солнечная корона на фоне непривычно темного Солнца.
Недавно удалось сфотографировать корону Солнца в рентгеновских лучах, запечатлеть на фотографии рентгеновское излучение короны. Это было сделано с борта космического корабля— атмосфера Земли практически непрозрачна для таких лучей.
На фоне светлой короны, похожей на морскую звезду, видны темные разрывы — ранее неизвестные ученым дыры в короне Солнца. Само Солнце не испускает рентгеновских лучей, и если бы короны не существовало, на рентгеновских фотографиях был бы запечатлен непривычный для глаз совершенно темный диск Солнца. Разрывы в короне отчетливо видны на полученных фотографиях благодаря тому, что за короной находится темное Солнце. О природе возникновения разрывов в короне идут оживленные научные дискуссии…
Источник: Марк Колтун “Мир физики“.
