องค์ประกอบที่ใช้ในการสร้างรังสีเอกซ์

รังสีเอกซ์ถูกสร้างขึ้นผ่านกระบวนการที่เรียกว่า Brehmsstralung มันเกี่ยวข้องกับการทิ้งระเบิดองค์ประกอบด้วยอิเล็กตรอน เมื่ออิเล็กตรอนที่มีพลังพุ่งชนอะตอม บางครั้งก็ปล่อยอิเล็กตรอนตัวใดตัวหนึ่งที่โคจรรอบออร์บิทัลล่างของอะตอม อิเล็กตรอนจากวงโคจรที่สูงกว่าซึ่งมีพลังงานมากกว่าอิเล็กตรอนในออร์บิทัลที่ต่ำกว่า เคลื่อนลงมาเพื่อเติมเต็มจุดว่าง โดยปล่อยพลังงานส่วนเกินออกมาในรูปของโฟตอน ซึ่งก็คือรังสีเอกซ์ X-ray ถูกกำหนดให้เป็นรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ความยาวคลื่น 0.01 ถึง 10 นาโนเมตร องค์ประกอบส่วนใหญ่มีความสามารถในกระบวนการนี้ ขั้นตอนทางการแพทย์ด้วยรังสีเอกซ์ใช้รังสีเอกซ์นับล้านเพื่อสร้างภาพ ปืนเอ็กซ์เรย์ถูกยิงไปที่บุคคล และรังสีเอกซ์จะทะลุผ่านร่างกายส่วนใหญ่ ชนกับหน้าจอเพื่อสร้างภาพ กระดูกมีความหนาแน่นมากขึ้นและปรากฏในภาพเนื่องจากรังสีเอกซ์ไม่ผ่านเข้าไป รังสีเอกซ์ที่ทะลุผ่านร่างกายจะกระทบกับหน้าจอและทำให้สว่างขึ้น ภาพที่คุณเห็นเป็นภาพเชิงลบ

ทังสเตนเป็นองค์ประกอบที่ใช้กันมากที่สุดในการผลิตรังสีเอกซ์ เมื่อองค์ประกอบถูกโจมตีด้วยอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนส่วนใหญ่จะไม่สร้างรังสีเอกซ์ พวกมันเพิ่มพลังงานจลน์ในรูปของความร้อน ทังสเตนมีจุดหลอมเหลวสูงมาก ซึ่งทำให้ทนทานและมีประโยชน์ในการสร้างรังสีเอกซ์มากขึ้น หากองค์ประกอบไม่สามารถทนต่อพลังงานของลำอิเล็กตรอนได้โดยไม่ล้มเหลว ธาตุนั้นก็ไม่ใช่องค์ประกอบที่ดีที่จะใช้ในการสร้างรังสีเอกซ์

องค์ประกอบที่มีเลขอะตอม 20 ถึง 84 สามารถสร้างรังสีเอกซ์ได้ โดยมีข้อยกเว้นสามประการคือ 36, 43 และ 61 องค์ประกอบ 90 และ 92 ก็มีความสามารถเช่นกัน องค์ประกอบทั้งหมดเหล่านี้สามารถผลิตรังสีเอกซ์ได้ เนื่องจากมีการผสมผสานที่ลงตัวของออร์บิทัลที่จำเป็น ความอุดมสมบูรณ์ และความทนทานทางกายภาพ

องค์ประกอบที่มีเลขอะตอม 1 ถึง 19 ไม่สามารถสร้างรังสีเอกซ์ได้ พวกมันไม่มีออร์บิทัลเพียงพอสำหรับการปล่อยอนุภาคของพลังงานนั้น ซึ่งหมายความว่าองค์ประกอบส่วนใหญ่ที่มีเลขอะตอมมากกว่า 20 สามารถสร้างรังสีเอกซ์ได้ แต่บางส่วน เช่น เทคนีเชียมหมายเลข 43 หายากเกินไปหรือไม่เหมาะสม