أشعة إكس

تُعتبَر أشعّة إكس (بالإنجليزيّة: X-rays) شكلاً من أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسيّ الذي تتعدَّد أشكاله، مثل: موجات الردايو، والأشعّة تحت الحمراء، والأشعّة فوق البنفسجيّة، وأشعّة الميكرويف، حيث إنّ مصدرها هو تسارُع الإلكترونات، ويتمّ استخدام هذا النوع من الأشعّة في المجالات الطبّية، والأكثر شيوعاً هو استخدامها في التصوير الطبّي، بالإضافة إلى استخداماتها في علاج السرطان، وينتقل هذا الإشعاع على شكل موجات بتردُّدات وأطوال موجيّة مختلفة يُطلَق عليها اسم الطَّيف الكهرومغناطيسيّ.^[١]

وينقسم الطَّيف إلى سبع مناطق حسب تناقُص طول الموجة، و زيادة الطاقة، والتردُّد، وهناك نوعان من الأشعّة السينيّة، وهما: الأشعّة السينيّة الليِّنة، والأشعّة السينيّة الصلبة، وتتميَّز الأشعّة السينيّة الليِّنة بأنّها تحتوي على تردُّدات عالية، كما أنّ أطوال موجاتها قصيرة، وهي تحتلُّ المنطقة بين الأشعّة فوق البنفسجيّة، وأشعّة جاما على الطَّيف الكهرومغناطيسيّ، وتقع في منطقة أشعّة جاما نفسها على الطَّيف الكهرومغناطيسيّ، وتُستخدَم أشعّة إكس في عدّة مجالات في الطبّ، مثل: إجراء أشعّة لسرطان العَظم، وأورام الثدي، وتضخُّم القلب، والكسور، والمشاكل التي تحصل في الجهاز الهضميّ، وتسوُّس الأسنان والتهاب المفاصل.^[١]^[٢]

فيلهلم كونراد رونتغن مُكتشِف أشعّة إكس

يُعتبَر عالم الفيزياء فيلهلم كونراد رونتغن مُكتشِف أشعّة إكس، وقد وُلد رونتغن في لينيب المعروفة الآن برمشايد، في 27 آذار/مارس من عام 1845م، ودرس في البوليتكنك في زيورخ، وعمل أستاذاً للفيزياء في جامعات عديدة، وهي: جامعة ستراسبورغ، وغيسين، وويرزبورغ، وجامعة ميونخ، كما عمل أستاذاً في أكاديميّة الزراعة في عام 1875م، في جامعة هوهنهايم (بالإنجليزيّة: Hohenheim) في فورتمبيرغ، ثمّ عمل أستاذاً للفيزياء في سنة 1876م، وبعد ثلاث سنوات تسلَّم منصب رئيس قسم الفيزياء في جامعة غيسن، ومن الجدير بالذِّكر أنّ له عدّة أبحاث، منها: توصيل الحرارة في البلّورات، وامتصاص الحرارة من الغازات، والخاصّية الشعريّة في السوائل، وغيرها، وقد أدّى اكتشافه لأشعّة إكس إلى إحداث ثورة كبيرة في عالم الطبّ التشخيصيّ، كما أنّه بَشَّرَ بعَصر الفيزياء الحديث.^[٣]^[٤]

واستطاع رونتغن اكتشاف أشعّة إكس في عام 1895م، حين كان يجري تجربة تدفُّق التيّار الكهربائيّ في أنبوب زجاجيّ مُفرغ جزئيّاً من الهواء، وهو أنبوب أشعّة الكاثود؛ حيث لاحظ أنّ هناك ضوءاً قد نتجَ عن قطعة قريبة من البلاتين، وذلك عند تشغيل الأنبوب، فخرجَ بنظريّة، وهي أنّه عند اصطدام الإلكترونات (أشعّة الكاثود) بجدار الأنبوب الزجاجيّ، تظهرُ أشعّة مجهولة تُسبِّب وميضاً عند اصطدامها بالمادّة، ومن خلال عدّة ملاحظات، اكتشف أنّ هذا النوع من الأشعّة شفّاف لبعض الموادّ، مثل: الخشب، والورق، والألومنيوم، كما أنّ له تأثيراً في لوحات التصوير الفوتوغرافيّ، وهو لا يحمل أيّة خاصّية من خصائص الضوء، مثل: الانعكاس، أو الانكسار، ونتيجة لهذا، اعتقد بشكل خاطئ أنّه لا علاقة لهذا النوع من الأشعّة بالضوء، ونظراً لطبيعة هذه الأشعّة المجهولة، فقد أطلق عليها اسم أشعّة إكس، حيث التقطَ أوّل صورة باستخدام هذه الأشعّة لعظام يد زوجته.^[٣]

حياة العالِم فيلهلم كونراد رونتغن وعمله

فيلهلم كونراد رونتغن من مواليد لينيب المعروفة الآن برمشايد، حيث وُلد في 27 آذار/مارس من عام 1845م كما ذكرنا سابقاً، ونشأ في هولندا، حيث حصل على شهادة البكالوريوس من جامعة (ETH Zurich)، وتخصَّص في الفيزياء، وأكمل الدكتوراه وحصل على شهادة فيها من جامعة زيورخ، كما عَمل في جامعات كثيرة، وأجرى عدّة أبحاث أدّت إلى حصوله على جائزة نوبل، إضافة إلى حصوله على جائزة نوبل في الفيزياء؛ تقديراً للخدمات التي قدَّمها في مجال أشعّة إكس، إذ كان يعمل آنذاك في جامعة ميونخ الألمانيّة، عِلماً بأنّ عمله كان يتلخّص في مجال الفيزياء الذرّية، وفي الأشعّة السينيّة، وخلال مسيرته العلميّة، انتسبَ رونتغن إلى عدّة جامعات، منها جامعة ميونخ في ألمانيا، ومن الجدير بالذِّكر أنّ رونتغن تزوَّج من بيرثا لودفيغ في عام 1872م، حيث تبنّى الزوجان في وقت لاحق ابنة شقيق بيرثا، أمّا فيما يتعلَّق بوفاته، فقد تُوفِّي رونتغن في ميونخ الألمانيّة في 10 شباط/فبراير من عام 1923م.^[٥]

لم يُظهِر رونتغن أيّة مواهب في صِغَره، إلّا أنّه كان يحبّ الطبيعة والتجوُّل في الغابات، عِلماً بأنّه التحقَ في عام 1862م بمدرسة فنّية، على الرغم من أنّه طُرِد منها ظُلماً؛ وذلك لأنّه اتُّهِم برَسْمه كاريكاتيراً لأحد المُعلِّمين، ثمّ بدأ دراسته كطالب في كلّية الهندسة الميكانيكيّة، وممّا يجدر ذِكره أنّه قد تمَّ نَشْر أوّل عمل من أعماله في عام 1870م، حيث كان بعنوان (الحرارة النوعيّة للغازات)، وبعد ذلك تمّ نَشْر بحث له عن التوصيل الحراريّ للبلّورات، كما أنّه درس العديد من المشاكل، مثل: الظواهر المُصاحِبة لانتشار النفط في الماء، والاختلاف في وظائف درجة الحرارة، وضغط الماء، والسوائل الأخرى، وتأثير الضغط في مُؤشِّرات الانكسار من السوائل المختلفة، إضافة إلى إجرائه العديد من الدراسات على أشعّة الكاثود، وقد أظهر من خلال تجاربه أنّ الأشعّة التي أطلق عليها في ما بعد اسم (أشعّة إكس) تنتج من تأثير الكاثود في كائن مادّي.^[٤]

استخدامات أشعّة إكس

بسبب مقدرة أشعّة إكس على اختراق موادّ مُعيَّنة، يتمّ استخدامها في عمليّات التفتيش الأمنيّ، وعند نَقْل البضائع والركّاب؛ حيث تسمحُ هذه الأشعّة، ومن خلال أجهزة الكَشْف عن الصور الإلكترونيّة، بتصوير محتويات الحقائب، والأمتعة، كما أنّها تُستخدَم في تصوير العِظام، وهي تُستخدَم كطريقة غير مُؤلِمة؛ لتشخيص المرض، ومراقبة العلاج، إضافة إلى أنّها تساعد في دَعْم العاملين في المجال الطبّي عند إدخالهم دعامات، أو أيّة أجهزة داخل الجسم، كما أنّ لها دوراً في علاج الأورام، وإزالة الانسدادات، والجلطات الدمويّة؛ وذلك لأنّ أشعّة إكس المُؤينة تُرسِّب كمّيات كبيرة من الطاقة في منطقة صغيرة؛ إذ تُجرِّد هذه الطاقة الإلكترونات من الذرّات، وهذا يؤدّي إلى تغيُّر في خصائصها الكيميائيّة، وكَسْرٍ للروابط الجزيئيّة، وبالتالي تَلَف الخلايا، أمّا إذا تمّ توجيهها إلى الخلايا السرطانيّة، فإنّها سوف تقتلها.^[١]

ويلجأ الطبيب إلى استخدام الأشعّة السينيّة؛ للمراقبة، ولتشخيص مرض مُعيَّن، أو مراقبة تطوُّر مرض تمّ تشخيصه، أو للتحقُّق من مدى فعاليّة ونجاح علاج ما، ولالتقاط صورة باستخدام أشعّة إكس، يتمّ ارتداء ملابس فضفاضة؛ لتحريكها بسهولة، بالإضافة إلى أنّه لا بُدّ من نَزْع أيّة مجوهرات، أو أيّ عناصر معدنيّة، وقد تستدعي الحاجة تناوُل مادّة مُتبايِنة، وظيفتها المساعدة في تحسين نوعيّة الصورة، حيث قد تحتوي هذه المادّة على مُركَّبات اليود، أو الباريوم.^[٢]

المراجع

^ ^أ ^ب ^ت “What Are X-Rays?”, www.livescience.com, Retrieved 2018-6-12. Edited.
^ ^أ ^ب Brian Krans (2016-12-5), “X-Ray”، www.healthline.com, Retrieved 2018-6-12. Edited.
^ ^أ ^ب “Wilhelm Conrad Röntgen”, www.britannica.com, Retrieved 2018-6-12. Edited.
^ ^أ ^ب “Wilhelm Conrad Röntgen – Biographical”, www.nobelprize.org, Retrieved 2018-6-12. Edited.
↑ “Wilhelm Conrad Röntgen – Facts”, www.nobelprize.org, Retrieved 2018-6-12. Edited.