پرتو ایکس

پَرتوِ ایکس یا اشعه ایکس ( به فرانسوی: Rayon X ) یا گاهی پرتو رونتگن ( Röntgen radation ) ، نوعی از تابش الکترومغناطیسی با طول موج حدود ۰٫۰۱ تا ۱۰ نانومتر معادل با ۳۰ پِتاهرتز تا ۳۰ اِگزاهرتز ( ۱۶ ۱۰×۳ تا ۱۹ ۱۰×۳ هرتز ) و انرژی بین ۱۰۰ الکترون ولت تا ۱۰۰ کیلوالکترون ولت است. طول موج پرتو ایکس از طول موج پرتو فرابنفش کوتاه ترو از طول موج پرتو گاما بلندتر است. نام دیگر اشعهٔ ایکس، پرتو رونتگن است، که برگرفته از نام ویلهلم رونتگن، کاشف آن است. علت نام گذاری پرتو ایکس از طرف ویلهلم رونتگن نشان دادن کشف یک نوع پرتو که ناشناخته بود، است. [ ۱]
به پرتو ایکس با فوتون های پرانرژی تر ( بالای ۵ یا ۱۰ کیلو الکترون ولت و با طول موج ۰٫۱ تا ۰٫۲ نانومتر ) پرتو ایکس سخت و پرتوهای با انرژی پایین تر را پرتو ایکس نرم می گویند. [ ۲] به دلیل توان نفوذ بالای پرتو ایکس سخت، از آن برای تصویربرداری از داخل اجسام، مانند پرتونگاری از اعضای بدن و همچنین قسمت امنیت فرودگاه ها و به عنوان یکی از روش های تست غیرمخرب در تشخیص نقص های موجود در اشیا ( مثلاً در لوله ها و … ) استفاده می شود.
از عبارت «پرتو ایکس» افزون بر روش پرتو نگاری، برای عکس های پرتو نگاری شده به این روش نیز گفته می شود. به دلیل این که طول موج پرتو ایکس سخت برابر اندازهٔ اتم ها است، از کریستالوگرافی اشعهٔ ایکس برای تعیین ساختار کریستالی استفاده می شود. در مقابل پرتو ایکس نرم به آسانی در هوا جذب می شود؛ عمق نفوذ پرتو ایکس با قدرت ۶۰ الکترون ولت در آب کمتر از یک میکرومتر است. [ ۳]
هیچ توافق جامعی برای تمایز بین پرتوهای ایکس و گاما وجود ندارد. یکی از روش های تعیین تمایز بین این دو پرتو، بررسی منبع آن است؛ پرتو ایکس از الکترونها و پرتو گاما از هستهٔ اتم ساطع می شود. [ ۴] [ ۵] [ ۶] [ ۷] این شیوه از تعریف اشکالات فراوانی دارد؛ در فرایندهای دیگر نیز فوتون هایی با انرژی های بالا تولید می گردند، یا اینکه روش های تولیدی وجود دارد که شناخته شده نیستند. تمایز دیگر پرتو گاما و پرتو ایکس، بر اساس طول موج است، پرتوهای دارای طول موج های پایین، برای مثال ۰٫۱ آنگستروم، در دسته بندی پرتو گاما قرار می گیرند. [ ۸] با این معیار درصورتی که فقط طول موج مشخص باشد می توان فوتون را در یک دسته بندی مشخص قرار داد. هرچند برخی روش های اندازه گیری قادر به تمیز دادن طول موج های مختلف نیستند، اغلب این دو تعریف با هم منطبقند چراکه پرتوهای الکترومغناطیس ساطع شده از تیوب های پرتو ایکس دارای طول موج بلندتر و انرژی فوتون پایین تری نسبت به پرتوهای ساطع شده از هسته های پرتوزا هستند. [ ۷] گاهی، به غیر از این دو تعریف، در زمینه ای خاص، تعاریفی بر اساس سوابق تاریخی، تکنیک های اندازه گیری ( تشخیص ) یا نوع مصرف آن کاربرد پیدا می کنند. با این حال، پرتو گامای مورد استفاده در امور پزشکی و صنعتی، به عنوان مثال برای پرتو درمانی، دارای طول موج ۷ تا ۲۱ مگاالکترون ولت است، که می توان آن را در دسته پرتو ایکس نیز قرار داد.