La storia della macchina a raggi X

Cosa sono i raggi X?

I raggi X sono una forma unica di radiazione elettromagnetica che trasporta energia, assorbita da alcune sostanze ma non da altre. Ad esempio, dal medico per una radiografia a un osso rotto, un fascio di radiazione X è proiettato sulla parte del corpo da esaminare con pellicola radiografica ("Image Receptor") dietro di te. I raggi X sparano fotoni attraverso il corpo, la maggior parte assorbita dalle ossa. La luce non assorbita crea un'impronta quasi perfetta sulla pellicola, mostrando la struttura ossea e eventuali difetti (fratture, microfratture). Questo è l'uso più comune, che ci permette di vedere attraverso certi oggetti. Hanno molti altri usi: scansione bagagli in aeroporti, ricerca bombe nascoste in campi di battaglia.

Scoperta

Nel novembre 1895, Wilhelm Röntgen, professore di fisica tedesco, scoprì i raggi X esaminando tubi di Crookes, tubi a scarica riempiti di gas usati per studiare elettroni. In un evento fortuito, dopo aver avvolto un tubo in sottile cartone nero, notò che della luce passava attraverso, brillando sul muro del laboratorio. Ulteriori indagini mostrarono che i raggi passavano anche attraverso carta, libri, e poi, momentaneamente, la mano di sua moglie. La foto risultante delle ossa della mano di sua moglie, completa di anello, è accreditata come prima immagine radiografica di una parte umana.

Da allora, la tecnologia a raggi X crebbe con la nostra comprensione. Nikola Tesla e Thomas Edison, due delle menti scientifiche più grandi, sperimentarono entrambi con i raggi X, aiutando a renderli uno degli strumenti più utili negli ospedali moderni. Ma come arrivò il generatore a raggi X moderno?

Nuova tecnologia

Nei primi anni '20 si capì che i tubi di Crookes erano inaffidabili. Per generare corrente, i tubi dovevano essere parzialmente riempiti di gas, che veniva inevitabilmente assorbito dal vetro portando all'inoperatività del tubo X. Era inefficiente: nuovi tubi di Crookes andavano prodotti ogni volta che uno si bruciava. Pensaci come dover sostituire una lampadina molto costosa molto più spesso del desiderato. Questo fatto sfortunato portò all'adozione dei tubi Coolidge, che usavano un filamento di tungsteno riscaldato invariabilmente via corrente elettrica. Questi tubi Coolidge, molto più efficienti dei severamente obsoleti tubi di Crookes, sono ancora usati in medicina moderna e sono la base per la maggior parte delle macchine a raggi X negli ospedali oggi.

Uso medico

Essendo uno degli strumenti più utili in campo medico, i radiologi usano generatori a raggi X per produrre immagini delle strutture interne dei pazienti, permettendo diagnosi di ossa rotte, localizzazione tumori, e persino visione del tratto digerente. Usando una camera ionica tra paziente e pellicola radiografica, i radiologi possono regolare l'esposizione alle radiazioni.

Sicurezza

Diversi tipi di generatori a raggi X sono usati per diverse applicazioni. Ad esempio, in aeroporto, i generatori producono quantità molto basse di radiazioni, rendendoli sicuri. Un computer processa i raggi X e crea un'immagine visualizzata su monitor.

Futuro

Man mano che la tecnologia avanza, inevitabilmente anche i raggi X. Negli anni '80 furono proposti laser a raggi X, poi abbandonati. L'idea riemerse sotto l'amministrazione Bush, e mentre l'umanità progredisce in un'era dove la tecnologia progredisce dieci volte ogni pochi anni, i generatori a raggi X del futuro saranno più piccoli, meno pericolosi, e, soprattutto, migliori, con capacità di salvare ancora più vite.