Рентгеновское излучение , или, гораздо реже, рентгеновское излучение , представляет собой проникающую форму высокоэнергетического электромагнитного излучения . Большинство рентгеновских лучей имеют длину волны в диапазоне от 10 пикометров до 10 нанометров , что соответствует частотам в диапазоне от 30 петагерц до 30 экзагерц.30 × 10 15 Гц до30 × 10 18 Гц ) и энергии в диапазоне от 145 эВ до 124 кэВ . Длины волн рентгеновского излучения короче, чем у УФ - лучей, и обычно длиннее, чем у гамма-лучей . Во многих языках рентгеновское излучение называют рентгеновским излучением в честь немецкого ученого Вильгельма Конрада Рентгена , который открыл его 18 ноября 1895 года. [1] Он назвал его рентгеновским излучением , чтобы обозначить неизвестный тип излучения. [2] Написание X-ray(s) на английском языке включает варианты x-ray(s) , xray(s) иРентген(ы) . [3]
До своего открытия в 1895 году рентгеновские лучи были просто типом неизвестного излучения, исходящего от экспериментальных газоразрядных трубок . Они были замечены учеными, изучающими катодные лучи , испускаемые такими трубками, которые представляют собой пучки энергичных электронов , которые впервые наблюдались в 1869 году. Многие из первых трубок Крукса (изобретенных около 1875 года), несомненно, излучали рентгеновские лучи, потому что ранние исследователи заметили эффекты, которые можно отнести на счет к ним, как подробно описано ниже. Трубки Крукса создавали свободные электроны за счет ионизации остаточного воздуха в трубке высоким постоянным напряжением от нескольких киловольт до 100 кВ. Это напряжение ускоряло электроны, исходящие изкатода с достаточно высокой скоростью, чтобы создавать рентгеновские лучи, когда ударялись об анод или стеклянную стенку трубки. [4]
Самым ранним экспериментатором, который, как считалось, (неосознанно) производил рентгеновские лучи, на самом деле был Уильям Морган . В 1785 году он представил Лондонскому Королевскому обществу доклад, описывающий эффекты прохождения электрического тока через частично вакуумированную стеклянную трубку, создающую свечение, создаваемое рентгеновскими лучами. [5] [6] Эта работа была дополнительно исследована Хамфри Дэви и его помощником Майклом Фарадеем .
Когда профессор физики Стэнфордского университета Фернандо Сэнфорд создал свою «электрическую фотографию», он также неосознанно генерировал и обнаруживал рентгеновские лучи. С 1886 по 1888 год он учился в лаборатории Германа Гельмгольца в Берлине, где познакомился с катодными лучами, генерируемыми в электронных лампах, когда напряжение прикладывалось к отдельным электродам, как это ранее изучалось Генрихом Герцем и Филиппом Ленардом . Его письмо от 6 января 1893 года (описывающее его открытие как «электрическую фотографию») в « Физическое обозрение» было должным образом опубликовано, а статья под названием « Без линзы или света, фотографии, сделанные с помощью пластины и объекта в темноте» появилась в журнале.Экзаменатор из Сан-Франциско . [7]
Начиная с 1888 года Филипп Ленард проводил эксперименты, чтобы выяснить, могут ли катодные лучи выходить из трубки Крукса в воздух. Он построил трубку Крукса с «окном» на конце из тонкого алюминия, обращенным к катоду, чтобы на него падали катодные лучи (позже названная «трубкой Ленарда»). Он обнаружил, что что-то произошло, что обнажило фотопластинки и вызвало флуоресценцию. Он измерил проникающую способность этих лучей через различные материалы. Было высказано предположение, что по крайней мере некоторые из этих «лучей Ленарда» на самом деле были рентгеновскими лучами. [8]
В 1889 году уроженец Украины Иван Пулюй , преподаватель экспериментальной физики в Пражском политехническом институте , который с 1877 года конструировал различные конструкции газонаполненных трубок для исследования их свойств, опубликовал статью о том, как запечатанные фотопластинки темнели под воздействием света. эманации из трубок. [9]