Rayos X
Los rayos X son radiación electromagnética de longitud de onda corta y energía por fotón superior a la de la luz visible. Según su energía y el material que encuentran, pueden atravesarlo o perder intensidad al interactuar con él. Esa diferencia permite obtener imágenes del interior de cuerpos y piezas, estudiar cristales y analizar fenómenos astronómicos.[1][2]
Descubrimiento y producción
En 1895, Wilhelm Conrad Röntgen observó que un tubo de descarga producía una radiación que hacía brillar una pantalla fluorescente. Comprobó que podía impresionar placas fotográficas y la llamó «rayos X». En un tubo moderno, electrones acelerados chocan contra un blanco metálico. Su frenado produce un espectro continuo. Si un choque deja vacante un nivel electrónico interno del átomo y otro electrón lo ocupa, puede emitirse un fotón cuya energía es característica del material del blanco.[3][1]
Explicación sencilla
Una radiografía se parece a una sombra registrada desde el otro lado de un objeto. Cuando un haz pasa por una mano, al detector llegan menos rayos en la zona que atravesó hueso que en muchas de las zonas que atravesaron solo tejidos blandos. El detector registra ese contraste y hace visible la disposición de los huesos.[2][1]
La energía de cada fotón se calcula como E = hc/λ. E es la energía, h la constante de Planck, c la velocidad de la luz en el vacío y λ la longitud de onda en el vacío. Si se emplean nanómetros (nm), se puede usar hc ≈ 1240 eV·nm.[4]
- Para un fotón de longitud de onda λ = 0,100 nm, se divide 1240 eV·nm entre 0,100 nm.
- El resultado es 12 400 eV, equivalentes a 12,4 keV. Es la energía de un fotón de esa longitud de onda. En un haz con distintas longitudes de onda, se aplica la relación a cada una.[4]
Usos científicos y técnicos
La radiografía registra diferencias de transmisión. La difracción de rayos X, en cambio, utiliza el patrón que aparece al dispersarse la radiación en un cristal para estudiar su estructura. En astronomía, observatorios por encima de la atmósfera registran rayos X procedentes, entre otras fuentes, de gas muy caliente en restos de supernovas. Los rayos X son ionizantes. Su interacción con los materiales permite observar estructuras y también puede alterar la materia irradiada.[1][2]
Referencias
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 OpenStax, College Physics 2e, «30.4 X Rays: Atomic Origins and Applications». Consulta del 7 de noviembre de 2026.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 NASA Science, «X-Rays». Consulta del 7 de noviembre de 2026.
- ↑ Oficina Alemana de Patentes y Marcas, «The discovery of X-Rays». Consulta del 7 de noviembre de 2026.
- ↑ 4,0 4,1 OpenStax, College Physics 2e, «29.3 Photon Energies and the Electromagnetic Spectrum». Consulta del 7 de noviembre de 2026.
Fuentes consultadas
- OpenStax, College Physics 2e. «30.4 X Rays: Atomic Origins and Applications».
- NASA Science. «X-Rays».
- Oficina Alemana de Patentes y Marcas. «The discovery of X-Rays».
- OpenStax, College Physics 2e. «29.3 Photon Energies and the Electromagnetic Spectrum».
OpenStax aporta la explicación física y la relación entre longitud de onda y energía. NASA Science explica su detección y sus usos en astronomía. La oficina alemana de patentes reconstruye el descubrimiento.
Estado editorial
Comprobación documental asistida por IA completada · Revisión humana pendiente · Sin firma personal. Fecha de comprobación documental: 7 de noviembre de 2026.