röntgensugarak

Röntgensugarak, eller röntgensugárzás, är en form av elektromagnetisk strålning med mycket korta våglängder, vanligtvis i intervallet cirka 0,01–10 nanometer och energi i området ungefär 100 elektronvolt till 100 kiloelektronvolt. De är joniserande strålning, vilket innebär att de kan slå ut elektroner ur atomer och därigenom påverka sönder molekylstrukturer.

Röntgensugarak uppkommer huvudsakligen på två sätt: bremsstrahlung, där snabba elektroner bromsas (fyrverkar) när de passerar genom materien och därigenom avger strålning, och karakteristisk röntgenstrålning, som uppstår när innerskalens elektronflyttning fylls av en elektron från ett högre skal och energi frigörs som en röntgenfoton. Dessa processer ger upphov till ett brett spektrum av röntgenenergi och olika egenskaper beroende på källan och materialet som bestrålas.

Röntgensugarakets interaktion med materia sker främst genom fotoelektrisk effekt, Compton-spridning och vid mycket höga energier även parbildning. Dessa processer gör att strålningen kan tränga igenom mjuk vävnad men ofta absorberas eller sprids av tätare material som ben, vilket möjliggör bildgivning och materialutvärdering. Röntgensugarak används inom medicinsk diagnostik (röntgendiagnostik och datortomografi), inom industrin för icke-förstörande tester samt inom vetenskapliga fält som kristallografi och synkrotronstrålningsstudier.

Säkerhet är central vid användning av röntgensugarak. De är joniserande och kan orsaka vävnadsskada vid överexponering. Skyddsåtgärder som blyskärm, dosbegränsning och ALARA-principen används för att minimera stråldose. Forskningen om röntgensugarak började med Wilhelm Conrad Röntgens upptäckt 1895; han erhöll Nobelpriset i fysik 1901. Den första röntgenbilden visade en kvinnas hand och bidrog starkt till att etablera röntgendiagnostik som klinisk disciplin.