Röntgenstrålning

Röntgenstrålning är en typ av fotonstrålning, det vill säga joniserande elektromagnetisk strålning med kort våglängd (cirka 0,01–10 nm) och höga fotonenergier (100 eV – 100 keV).

Strålning
Elektromagnetisk
Radiovågor Mikrovågor Infraröd strålning Synligt ljus Ultraviolett strålning Röntgenstrålning Gammastrålning
Partikelstrålning
Alfastrålning Betastrålning Neutronstrålning
Övrigt
Terahertzstrålning Joniserande strålning Svartkroppsstrålning Radioaktivitet Denna tabell: visa • redigera

Elektromagnetiskt spektrum[1][2][3]
Frekvensområde	Frekvens	Våglängd	Fotonenergi	Intervallbredd
Audiofrekvens	30 kHz–3 Hz	10 km–100 Mm	< 12,4 feV
Radiofrekvens	300 MHz–30 kHz	1 m–10 km	1,24 µeV–12,4 feV	4 B
Mikrovågor	300 GHz–300 MHz	1 mm–1 m	1,24 meV–1,24 µeV	3 B
Infraröd (IR)	405–0,3 THz	740 nm–1 mm	1,7 eV–1,24 meV	3,1 B
Synligt ljus	789–405 THz	380–740 nm	3,3 eV–1,7 eV	0,3 B
Ultraviolett (UV)	30 PHz–789 THz	10–380 nm	124 eV–3,3 eV	1,6 B
Röntgenstrålning (X)	30 EHz–30 PHz	10 pm–10 nm	124 keV–124 eV	3 B
Gammastrålning (γ)	> 30 EHz	< 10 pm	> 124 keV

Röntgens bild av Albert von Köllikers hand från 23 januari 1896.

En röntgenbild av en bärbar dator från 2010.

Röntgenstrålningen upptäcktes av forskaren Wilhelm Conrad Röntgen 1895, som fick det allra första Nobelpriset i fysik 1901 för den bedriften.

Verkan

De kortare våglängderna förmår tränga igenom en människokropp, bättre genom vävnad än genom ben, vilket gör denna strålning lämplig att använda inom till exempel sjukvården för röntgenundersökningar.

Uppkomst

Röntgenstrålning kan alstras genom att elektroner i vakuum accelereras mot ett metallstycke. När elektronerna avlänkas av atomkärnor i anoden, uppstår ett brett spektrum av röntgenvåglängder – bromsstrålning – där den högsta fotonenergi i keV ges av accelerationsspänningen i kilovolt. Det uppstår också karakteristisk röntgenstrålning, med våglängder som är kännetecknande för grundämnena i anodmaterialet.

Med en enkel kalkyl:

${\displaystyle {\frac {hc}{\lambda _{min}}}=Uq}$

där h är Plancks konstant, c är ljusets hastighet, λ_min är röntgenstrålningens kortaste våglängd, U är spänningen och q är elektronens laddning, så kunde Bengt Edlén bestämma värdet på Plancks konstant.

Röntgenstrålning kan även genereras vid kosmiska processer (exempelvis i solen) och i en synkrotron.

Genom att skicka röntgenstrålning genom ett okänt material kan man ta reda på vilka ämnen det innehåller, även när det rör sig om ett pulver.

Se även

• Röntgenastronomi
• Röntgenbinär
• Röntgenkristallografi
• Röntgenrör
• Röntgenspektroskopi
• Röntgenundersökning
• Alfastrålning
• Betastrålning
• Gammastrålning
• Neutronstrålning
• Radiologi