rayons X, rayonnement électromagnétique de longueur d’onde extrêmement courte et haute fréquence, avec des longueurs d’onde allant d’environ 10-8 à 10-12 mètres et des fréquences correspondantes d’environ 1016 à 1020 hertz (Hz).
Encyclopædia Britannica, Inc.,
Les rayons X sont généralement produits en accélérant (ou en décélérant) des particules chargées; par exemple, un faisceau d’électrons frappant une plaque métallique dans un tube à rayons X et un faisceau d’électrons circulant dans un accélérateur de particules synchrotron ou un anneau de stockage. En outre, les atomes très excités peuvent émettre des rayons X avec des longueurs d’onde discrètes caractéristiques des espacements de niveau d’énergie dans les atomes. La région des rayons X du spectre électromagnétique se situe loin en dehors de la gamme des longueurs d’onde visibles., Cependant, le passage des rayons X à travers les matériaux, y compris les tissus biologiques, peut être enregistré avec des films photographiques et d’autres détecteurs. L’analyse des images radiographiques du corps est un outil de diagnostic médical extrêmement précieux.
Les rayons X sont une forme de rayonnement ionisant-lorsqu’ils interagissent avec la matière, ils sont suffisamment énergétiques pour provoquer l’éjection d’électrons par des atomes neutres. Grâce à ce processus d’ionisation, l’énergie des rayons X est déposée dans la matière. Lors du passage à travers les tissus vivants, les rayons X peuvent provoquer des changements biochimiques nocifs dans les gènes, les chromosomes et d’autres composants cellulaires., Les effets biologiques des rayonnements ionisants, qui sont complexes et fortement dépendants de la durée et de l’intensité de l’exposition, font encore l’objet d’une étude active (voir lésions dues aux rayonnements). Les radiothérapies profitent de ces effets pour lutter contre la croissance des tumeurs malignes.
Les rayons X ont été découverts en 1895 par le physicien allemand Wilhelm Konrad Röntgen alors qu’il étudiait les effets des faisceaux d’électrons (alors appelés rayons cathodiques) dans les décharges électriques à travers les gaz à basse pression., Röntgen a découvert un effet surprenant, à savoir qu’un écran recouvert d’un matériau fluorescent placé à l’extérieur d’un tube à décharge brillait même lorsqu’il était protégé de la lumière visible et ultraviolette directe de la décharge gazeuse. Il en déduit qu’un rayonnement invisible du tube traverse l’air et provoque la fluorescence de l’écran. Röntgen a pu montrer que le rayonnement responsable de la fluorescence provenait du point où le faisceau d’électrons a frappé la paroi de verre du tube à décharge., Les objets opaques placés entre le tube et l’écran se sont révélés transparents à la nouvelle forme de rayonnement; Röntgen l’a démontré de manière spectaculaire en produisant une image photographique des os de la main humaine. Sa découverte des soi-disant rayons de Röntgen a rencontré un enthousiasme scientifique et populaire mondial, et, avec les découvertes de la radioactivité (1896) et de l’électron (1897), elle a inauguré l’étude du monde atomique et l’ère de la physique moderne.