Nähtav valgus vs röntgenikiirgus
Elektromagnetiline spekter on väga kasulik mõiste, mida kasutatakse füüsika uurimisel. Röntgenikiirgus on teatud tüüpi elektromagnetiline kiir, mida kasutatakse meditsiinilistel eesmärkidel. Nähtava valguse kõige ilmsem kasutusala on inimese nägemine. Selles artiklis käsitleme, mis on röntgenikiirgus ja nähtav valgus, nende määratlusi, rakendusi, nähtava valguse ja röntgenikiirte tootmist ning lõpuks nähtava valguse ja röntgenikiirguse erinevust.
Röntgenikiirgus
Röntgenikiirgus on teatud tüüpi elektromagnetiline kiir. Elektromagnetlained liigitatakse nende energia järgi mitmesse piirkonda. Röntgenikiirgus, ultraviolett-, infrapuna-, nähtavad ja raadiolained on mõned neist. Kõik, mida me näeme, on tingitud elektromagnetilise spektri nähtavast piirkonnast. Spekter on elektromagnetiliste kiirte intensiivsuse ja energia graafik. Energiat saab esitada ka lainepikkuses või sageduses. Röntgenikiirguse lainepikkus on vahemikus 0,01 nanomeetrit kuni 10 nanomeetrini. Rakendades võrrandit C=f λ, kus C on valguse kiirus vaakumis, f on elektromagnetlaine sagedus ja λ on elektromagnetlaine lainepikkus, saame röntgenikiirguse sagedusvahemiku alates 30. petahertsi (3 x 1016 Hz) kuni 30 eksahertsi (3 x 1019 Hz).
Röntgenikiirgust kasutatakse laialdaselt meditsiinilistes rakendustes. Röntgenikiirgust kasutatakse inimkeha sisemuse kaardistamiseks, kasutades röntgenkiirte difraktsiooni. Röntgenikiirgus tekib suure energiaga elektronkiire kokkupõrkel metalliga. Elektronide kiire aeglustumine põhjustab suure energiaga footonite kiirgamist. Seda nimetatakse pidurduskiirguseks. Kõrge energiaga elektronid tõrjuvad välja ka seotud elektronid sisemisest energiatasemest. Välise energiataseme elektronid liiguvad aatomi stabiliseerimiseks madalamale tasemele. See põhjustab iseloomuliku emissiooni, mille piigid teatud lainepikkustel.
Nähtav valgus
Nähtav valgus on ilmselt kõige kasulikum elektromagnetkiirguse liik, kuna see on inimese nägemise aluseks. Nähtav valgus on saanud nime inimese nägemisest endast. Nähtav valgus jaguneb 7 põhivärviks, kuid nende vahel on lõpmatu arv värve. Peamised 7 värvi on violetne, indigo, sinine, roheline, kollane, oranž ja punane. Nähtava valguse lainepikkus on 390–750 nm. See lainepikkuste vahemik on teist tüüpi elektromagnetlainete vahemikuga võrreldes väga väike. Inimsilm on võimeline vaatama ainult väga kitsast valgusaknast, kui tegemist on kogu spektriga. Nähtav spekter piirneb alumisest otsast infrapunakiirgusega ja kõrge energiaga otsast ultraviolettkiirgusega.
Mis vahe on röntgenikiirgusel ja nähtaval valgusel?
• Röntgenikiirgus on suure energiaga elektromagnetlained, kuid nähtav valgus on keskmise energiaga elektromagnetlained.
• Nähtav spekter on röntgenspektriga võrreldes väga kitsas.
• Röntgenikiirgus võib inimkehasse tungida, kuid nähtav valgus ei suuda seda teha.
