Nähtav valgus vs röntgenikiired
Elektromagnetiline spekter on füüsika uurimisel väga kasulik mõiste. Röntgen on elektromagnetkiirte tüüp, mida kasutatakse meditsiinilistel eesmärkidel. Nähtava valguse kõige ilmsem kasutamine on inimese nägemine. Selles artiklis arutleme, mis on röntgenikiirgus ja nähtav valgus, nende määratlused, rakendused, nähtava valguse ja röntgenikiirte tootmine ning lõpuks nähtava valguse ja röntgenkiirte erinevus.
Röntgenikiired
Röntgenikiirgus on elektromagnetiline tüüp. Elektromagnetlained liigitatakse energia järgi mitmesse piirkonda. Röntgenikiirgus, ultraviolett-, infrapuna-, nähtav-, raadiolainete nimi on mõned neist. Kõik, mida näeme, on tingitud elektromagnetilise spektri nähtavast piirkonnast. Spekter on elektromagnetkiirte intensiivsuse graafik energia suhtes. Energiat võib esitada ka lainepikkuses või sageduses. Röntgenkiirte lainepikkus on vahemikus 0,01 nanomeetrit kuni 10 nanomeetrit. Rakendades võrrandit C = f λ, kus C on valguse kiirus vaakumis, f on elektromagnetlaine sagedus ja λ elektromagnetlaine lainepikkus, saame röntgenikiirte sagedusvahemiku alates 30 petahertsist (3 x 10 16 Hz) kuni 30 eksahertsini (3 x 10 19 Hz).
Röntgenikiirgust kasutatakse laialdaselt meditsiinilistes rakendustes. Röntgenkiirte abil kaardistatakse inimese keha sisemus röntgenkiirte difraktsiooni abil. Röntgenikiirgus tekib suure energiaga elektronkiire kokkupõrkel metalliga. Elektronide kiire aeglustumine põhjustab suure energiaga footonite eraldumist. Seda nimetatakse pidurduskiirguseks. Suure energiaga elektronid löövad seondunud elektronid ka sisemisest energiatasemest välja. Välise energia taseme elektronid lähevad aatomi stabiliseerimiseks madalamale tasemele. See põhjustab iseloomuliku emissiooni, mille tipud on teatud lainepikkustel.
Nähtav valgus
Nähtav valgus on ilmselgelt kõige kasulikum elektromagnetkiirguse tüüp, kuna see on inimese nägemise alus. Nähtav valgus saab selle nime inimese nägemisest endast. Nähtav valgus on jagatud 7 põhivärviks, kuid nende vahel on lõpmatu arv värve. Peamised 7 värvi on violetne, indigo, sinine, roheline, kollane, oranž ja punane. Nähtav valgus võtab lainepikkuse piirkonna vahemikus 390–750 nm. See lainepikkuste vahemik on muud tüüpi elektromagnetlainete vahemikuga võrreldes väga väike. Inimsilm on võimeline vaatama väga kitsast valgusakent ainult siis, kui on tegemist kogu spektriga. Nähtav spekter piirneb infrapunakiirgusega alumisest otsast ja ultraviolettkiirgusest kõrge energia otsast.
Mis vahe on röntgenkiirgusel ja nähtaval valgusel?
• Röntgenkiired on suure energiaga elektromagnetlained, kuid nähtav valgus on keskmise energiaga elektromagnetlained.
• Nähtav spekter on röntgenspektriga võrreldes väga kitsas.
• Röntgenkiirgus võib tungida inimese kehasse, kuid nähtav valgus pole selleks võimeline.
