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Rayons X
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What is the most common use of X-rays in medicine?
Voici Wilhelm Conrad Röntgen, un physicien allemand. Nous sommes en 1895, et Röntgen ne sait pas encore qu’il est sur le point de faire une découverte qui changera le monde de la médecine et de la science. Röntgen est dans son laboratoire. Il expérimente des «rayons cathodiques» produits à l'intérieur d'un petit appareil nommé tube de Crookes. Soudain, il remarque un léger scintillement sur un panneau fluorescent à quelques mètres du tube de Crookes.
C'est intéressant! Qu'est-ce que ça pourrait être? Dans les jours suivants, Röntgen mène des expériences pour en savoir plus sur la lueur mystérieuse. Röntgen pense que le scintillement doit être causé par une sorte de rayons inconnus. Les rayons sont différents des «rayons cathodiques» qu'il étudie, et ils semblent être similaires à la lumière!
En raison de leur nature mystérieuse, il décide de les appeler «rayons X». Dans l'une de ses expériences, Röntgen demande à sa femme, Anna Bertha, de placer sa main entre le tube de Crookes et une plaque photographique. Les rayons X traversent la main d'Anna Bertha et créent une image de sa paume, avec des ombres sombres de ses os et de son alliance visibles. C'est la première image radiographique de l'histoire! Mais que sont ces rayons X?
Comment peuvent-ils passer à travers des objets solides ? À quoi peuvent-ils servir? Sont-ils sûrs? Plusieurs décennies s'écoulent avant que les scientifiques ne trouvent des réponses à ces questions ... Aujourd'hui, nous savons que les rayons X, parfois appelés rayons de Röntgen, sont un type de rayonnement électromagnétique similaire à la lumière. Les humains ne peuvent pas voir les rayons X, car les longueurs d’onde des rayons X sont beaucoup plus courtes que la lumière visible.
Les rayons X ont également une énergie très élevée. Ces propriétés permettent aux rayons X de passer directement à travers de nombreux matériaux qui ne laissent pas passer la lumière ordinaire. Le corps humain, par exemple. Cela rend les rayons X extrêmement utiles en médecine. Dans un processus appelé imagerie par rayons X, un patient se tient entre une source de rayons X et un film photographique.
Différents tissus du corps humain absorbent différentes quantités de rayons X, ainsi les différents tissus projettent des ombres différentes sur le film photographique. En regardant les images radiographiques, les médecins peuvent voir l'intérieur de ton corps et diagnostiquer les blessures. Il existe deux types de rayons X: les rayons X durs et les rayons X mous. Les rayons X durs ont des longueurs d'onde très courtes, environ 100 picomètres et une énergie très élevée. Ils peuvent pénétrer facilement à travers les tissus mous, comme la peau et les muscles, mais sont arrêtés par les os et les dents, qui sont plus durs et plus denses.
En médecine, les rayons X durs sont souvent utilisés pour diagnostiquer les fractures. Les rayons X mous ont des longueurs d'onde légèrement plus longues, environ 10 nanomètres. Ils ont également une énergie plus faible et leur pouvoir de pénétration est inférieur à celui des rayons X durs. Les rayons X mous peuvent également traverser la peau et les muscles, mais sont arrêtés par des tissus plus denses, comme les tumeurs. Cela signifie qu'ils peuvent être utilisés pour aider à détecter le cancer.
Outre la médecine, les rayons X peuvent être utilisés à de nombreuses autres fins, notamment les contrôles de sécurité dans les aéroports, la fabrication ou le contrôle de la qualité des produits emballés. Bien que très utiles, les rayons X peuvent être dangereux. Les rayons X sont un type de rayonnement ionisant, qui peut nuire aux cellules vivantes. En plus grandes quantités, les rayons X peuvent causer de graves problèmes de santé. De petites doses, telles que celles utilisées pour l'imagerie par rayons X en médecine, sont généralement sans danger pour les patients.
Mais les personnes qui travaillent avec des rayons X tous les jours sont exposés à des doses plus élevées. Cela peut être dangereux et c'est pourquoi ils doivent prendre des mesures de protection spéciales. La découverte accidentelle des rayons X par Wilhelm Röntgen a été une grande avancée scientifique. Cela le rendit célèbre et lui valut un prix Nobel en 1901. Mais surtout, ce fut un énorme saut dans le développement de la médecine et cela a changé la façon dont nous voyons le monde.