לתמונת הרנטגן יש תכונות מדהימות והיא משמשת באופן פעיל ברפואה. בעזרת מכשיר מיוחד רופאים יכולים לראות את העצמות בגוף האדם, לאבחן בעיות ומומים אחרים.
צילומי רנטגן משמשים לא רק על ידי רופאים, אלא גם על ידי מדענים שבעזרתם יכולים לראות את המבנה של חומר מסוים. עם זאת, מכשיר זה לא תמיד עוזר. לדוגמא, יהלום רנטגן אינו נראה לעין משתי סיבות לפחות.
כיצד צילומי רנטגן נמשכים?
לפני שאתה עונה מדוע היהלום אינו נראה בצילומי רנטגן, עליך להבין תחילה את עקרון פעולת המכשיר. בתחילת הדרך, המכשיר עובר התאמה יסודית, במהלכה מוגדרת צפיפות העבודה של עצמים דרכם עוברים קרניים. ואז, בהתנגשות עם חומרים צפופים יותר, קרינת הרנטגן תיפסק, ואזור לבן יופיע בתמונה.
יש להבין כי בצפיפות אין הכוונה לחוזק, אלא לריכוז המטענים של האטום, המטען שלו. כלומר, חפץ רך ושברירי מסוים יהיה בולט יותר בצילום רנטגן מאשר אבן אם יש לו ריכוז אטומים גבוה יותר.
עיקרון זה ניתן לייחס היטב לשימוש במנגנון הרנטגן ברפואה. כאשר מצלם מטופל תמונה, המכשיר מכוון לצפיפות הרקמות הרכות. הקרניים עוברות דרכן, אך נעצרות כאשר הן פוגשות את העצמות, מאחר ואלה בעלות מטען גרעיני גבוה יותר.לכן בתמונה, השלד מודגש בבירור בלבן, והשרירים כמעט ולא מורגשים.
כעת, בידיעת עקרון פעולתו של מכשיר הרנטגן, ניתן לזהות שתי סיבות עיקריות מדוע היהלום אינו נראה בתצלומיו.
תכונת התאמה אישית
נניח שמנגנון המשמש את הרופאים משמש לצילום אבן חן. הוא מכיל את ההגדרות המתאימות המאפשרות לצלם את העצמות. מכשיר כזה מוגדר לעבודה עם מבנים שבירים שאינם בעלי ריכוז גבוה של אטומים ומטענים גרעיניים. אלה כוללים רקמות רכות, המורכבות מחנקן, פחמן, חמצן ומימן. כל ארבעת החומרים אינם יכולים להתהדר בצפיפות גבוהה, ולכן הקרניים עוברות דרכן מבלי להיתקל במכשולים.
עכשיו בואו נסתכל על ההרכב הכימי של היהלום. זה מורכב כמעט כולו מפחמן, השייך גם ליסוד הרקמות הרכות ומעביר בצורה מושלמת את הרנטגן באמצעות עצמו, ללא כל עיכוב.
לכן, אם תצלמו יהלום עם מכשיר שמוגדר לעבוד עם רקמות ועצמות אנושיות, הוא לא יהיה נראה בגלל הריכוז הגבוה של הפחמן. רק שטח אפור בולט מעט יופיע על התמונה. זו הסיבה הראשונה לכך שהאבן החן אינה מוצגת.
שיבוץ יהלומים
דמיין שהמהנדסים מקימים את מכונת הרנטגן בצפיפות נמוכה, הנמוכים משמעותית מאבני חן. מבחינה הגיונית, כעת זה אמור להיות גלוי לחלוטין בתמונה. אבל התוצאה עדיין תהיה מפוקפקת.
בתהליך היצירה הקרניים יתעכבו על פני השטח, ולכן היהלום עדיין יופיע בתמונה. עם זאת, בשל המבנה ההומוגני הוא ייראה כמו נקודה לבנה רגילה שלא ניתן לראות בה דבר.
הדרך היחידה לראות משהו היא להתנסות בהגדרת המכשיר כך שההבדל בין צפיפות החומר לזה שעובד הוא מינימלי. ואז בקושי ניתן להבחין בחספוס האבן בתמונה: החלקים הקרובים יותר למנגנון יהפכו לגלויים יותר, אך התמונה הכוללת עדיין תדמה כתם הומוגני.