Rayons x

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  • Publié le : 8 avril 2011
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LES RAYONS X



En cent ans, les rayons X sont devenus utiles dans divers domaines. La découverte du physicien Röntgen révolutionna la médecine, lui permit d’évoluer et de se perfectionner. Ils ont précédés la radioactivité, ont permis les premières radiographies. Röntgen avait su contrôler ce qu’il ne pouvait voir. Les rayons X amenèrent ainsi un grand nombre de nouveautés pour la science: on sait désormais qu’il existe des rayons pénétrant, ionisants, capables de changer la structure d’un atome. Cette découverte fut fatale à de nombreux scientifiques du début du siècle, victimes des radiations ionisantes. Car d’après le physicien Béclère « les rayons X sont comme la lance d’Achille : ils blessent et ils guérissent. Malheureusement, la ressemblance n’est pas complète : ils neguérissent pas les blessures qu’ils ont faites. » Mais sachant que les rayons X sont extrêmement nocifs pour l’Homme, pourquoi les utilisent-ont encore? Pour répondre à cette question, nous verrons tout d’abord les circonstances de leur découverte et les différentes façons de produire des rayons X. Par la suite, nous expliqueront en quoi les rayons sont dangereux pour l’organisme et comment s‘enprotéger. Enfin, nous verrons leurs nombreux avantages et dans quels buts nous continuons à les utiliser.

LA DECOUVERTE DES RAYONS X

C’est complètement par hasard que le physicien Allemand Röntgen découvrit, en 1895 dans son laboratoire, l’existence des rayons X. Cela à été rendu possible grâce au tube de Hittorf ou de Crookes qui en est très proche. Le tube deCrookes permet la création de rayons X. Il est encore utilisé de nos jours dans l’imagerie médicale, les scanners X. Dans un tube de verre ne contenant que du vide, des électrons sont émis par un filament dans lequel circule du courant électrique.

Le filament représente le cathode, électriquement négative. En face, on place une anode qui est, elle, électriquement positive. Les électrons émispar le filament sont envoyés vers l’anode. Lorsqu’ils entrent en contact avec le métal qui constitue l’anode, ils produisent des rayons X. Dans un premier temps, ils sont soit créés lorsque les électrons à pleine vitesse entre dans la matière : il se produit alors un phénomène de ralentissement qui produit un rayonnement de freinage comportant des rayons X. Dans un deuxième temps, les électrons quise déplacent à une très grande vitesse, comme c’est ici le cas, produisent une énergie assez élevée pour perturber les courbes électroniques internes des atomes cibles. Ils vont alors émettre des rayons X.
Venant juste découvrir ces nouveaux rayons qui restent un mystère pour Röntgen , le physicien décide de les baptiser rayons X en référence à la célèbre inconnue mathématique.
Par la suite,il tire 4 conclusions de sa découverte…
-Les rayons X sont absorbés par la matière. Leur absorption se passe en fonction du numéro atomique des atomes absorbants.
- Les rayons X sont diffusés par la matière, c’est le rayonnement de fluorescence.
== Lorsque l’on envoie des rayons X dans un échantillon métallique, il y a possibilité qu’il soit absorbé par les atomes présents. Alors, unélectron de la couche K peut être expulsé de l’atome. On dit alors qu’il est ionisé. Dans ce cas, il émet durant un cours instant des raies de fluorescence X.
-Les rayons X impressionnent la plaque photographique.
-Les rayons X déchargent les corps chargés électriquement.

Röntgen se rendit compte de l’existence des rayons X lors d’une expérience qui avait pour but d‘étudier les rayonscathodiques découverts par Crookes. Il voulait observer la réaction d’un écran de platinocyanure de baryum dont il excitait la fluorescence. Le tube de Crookes était entouré de papier noir. Röntgen s’aperçu au cours de la manipulation qu’une plaque recouverte de platinocyanure de baryum qui se trouvait à proximité du tube s’illuminait. Une tige placée entre le tube et la plaque imprimait son...
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