Welche Dinge können Röntgenstrahlen erkennen?

Verschiedene Arten von Materialien und Geräten können Röntgenstrahlen erkennen, da sie in der Lage sind, mit Röntgenstrahlung zu interagieren und auf sie zu reagieren. Hier sind einige der gebräuchlichsten Methoden und Detektoren für die Röntgendetektion:

1. Fotofilm: Bei der herkömmlichen Röntgenfotografie wird ein Fotofilm hinter dem zu untersuchenden Objekt platziert. Röntgenstrahlen, die durch das Objekt dringen, erzeugen latente Bilder auf dem Film, der dann verarbeitet wird, um ein sichtbares Röntgenbild zu erzeugen.

2. Röntgenfilmkassette: Eine Röntgenfilmkassette enthält den in einem lichtundurchlässigen Material eingeschlossenen Fotofilm und Verstärkerfolien, um die Empfindlichkeit gegenüber Röntgenstrahlen zu erhöhen.

3. Durchleuchtungsbildschirm: Bei der Durchleuchtung wird ein Fluoreszenzschirm verwendet, der mit Materialien wie Zinksulfid oder Cadmiumwolframat beschichtet ist. Wenn Röntgenstrahlen auf den Bildschirm treffen, emittieren sie sichtbares Licht und ermöglichen die Echtzeitbeobachtung sich bewegender Objekte, ohne dass einzelne Bilder aufgenommen werden müssen.

4. Bildverstärker: Bildverstärker verstärken das schwache Röntgensignal mithilfe von Photomultiplierröhren und wandeln Röntgenstrahlen in hellere Bilder mit sichtbarem Licht um. Sie werden in Fluoroskopie- und medizinischen Bildgebungsgeräten wie C-Bögen verwendet.

5. Festkörperdetektoren: Diese Detektoren, auch Digitaldetektoren oder Flachdetektoren genannt, nutzen Halbleitermaterialien wie amorphes Silizium oder Cadmiumtellurid. Röntgenstrahlen, die mit diesen Materialien interagieren, erzeugen elektrische Ladungen, die aufgezeichnet und zu digitalen Bildern verarbeitet werden können. Sie werden häufig in modernen Röntgenbildgebungssystemen verwendet.

6. Szintillationsdetektoren: Szintillationsdetektoren bestehen aus Materialien wie Natriumiodid (NaI) oder Cäsiumiodid (CsI)-Kristallen, die Szintillationslicht emittieren, wenn sie von Röntgenstrahlen getroffen werden. Das Szintillationslicht wird von Photovervielfacherröhren oder Photodioden erfasst und in elektrische Signale umgewandelt.

7. Ionisationskammern: Ionisationskammern messen die Ionisation, die in einer gasgefüllten Kammer durch Röntgenstrahlen erzeugt wird. Diese Änderung des Ionisationsstroms ist proportional zur Röntgenintensität und wird von speziellen Instrumenten erfasst und quantifiziert.

8. Geiger-Müller-Zähler: Geiger-Müller-Zähler werden üblicherweise zum Erkennen und Zählen einzelner Röntgenphotonen verwendet. Sie enthalten eine gasgefüllte Röhre, die elektrische Stromimpulse erzeugt, wenn Röntgenstrahlen das Gas ionisieren und so die Erkennung und Zählung dieser Ereignisse ermöglichen.

Es ist erwähnenswert, dass diese Methoden zwar hauptsächlich Röntgenstrahlung erfassen, viele von ihnen jedoch auch indirekte Reaktionen auf die Röntgenstrahlung erfassen. Durch die Wechselwirkung von Röntgenstrahlen mit den Detektormaterialien (Film, Szintillatoren, Halbleiter) entstehen sichtbares Licht, elektrische Signale oder Ionisationsereignisse, die dann verstärkt und verarbeitet werden, um interpretierbare Bilder oder Messungen zu erzeugen.