Et team af fysikere, ingeniører og radiologer for nylig afhentet en første generation af X-ray enhed, der havde været og samle støv i en hollandsk lager. Den antikke maskine gnistrede stadig og glødede som en rekvisit i en gammel science fiction-film, og brugte tusinder af gange mere stråling end dens moderne kolleger til at lave et billede.,
Den gamle maskine blev oprindeligt bygget i 1896 af to forskere i Maastricht, Holland, blot få uger efter den tyske fysiker Wilhelm Conrad Röntgen rapporterede sin opdagelse af X-stråler – en præstation, der indbragte ham den første nogensinde Nobelprisen i fysik, og udløste en bølge af copycat eksperimenter.
H. J. Hoffmans, fysiker og gymnasieleder i Maastricht, og L. TH., van Kleef, direktør for et lokalt hospital, samlet systemet fra udstyr, der allerede var til rådighed på Hoffmans Gymnasium og brugte det til at tage nogle af de første fotografier af menneskelige knogler gennem huden, inklusive i van Kleefs 21-årige datters hånd.
siden da er røntgenstråler, som er den rigtige bølgelængde til tunnel gennem muskler, men er bremset af tættere knogler, blevet næsten synonyme med medicinsk billeddannelse. Men de fleste af de første røntgensystemer gik tabt til historien., Fordi teknikkerne og teknologien til måling af strålingsdoser ikke blev opfundet før årtier efter, at de første røntgenmaskiner blev til, ved ingen præcis, hvor magtfulde disse systemer var.
“Der er et hul i viden med hensyn til disse gamle maskiner,” sagde medicinsk fysiker Gerrit Kemerink fra Maastricht University Medical Center. “Da de kunne måle egenskaberne, var disse maskiner længe væk.,”
Omkring et år siden, da Kemerink kollega på hospitalet gravet Hoffmans og cleves ‘ s aldrende maskine ud af opbevaring til brug i et lokalt TV-program på den historie i sundhedssektoren i regionen, Kemerink voksede nysgerrig efter, hvad den gadget kan gøre. I et papir offentliggjort online i radiologi, Kemerink rapporterer den første nogensinde diagnostik på en første generation røntgen enhed.
“Jeg besluttede at prøve at foretage nogle målinger på dette udstyr, fordi ingen nogensinde gjorde det,” sagde han.,bortset fra et moderne bilbatteri og nogle ledninger brugte forskerne kun det originale udstyr, herunder en jerncylinder indpakket i ledning til at overføre elektrisk energi fra et kredsløb til et andet og en glaspære med metalelektroder i hver ende.
glaspæren, teknisk kaldet et Crookes-rør, indeholdt en lille smule luft, omkring en milliontedel af normalt lufttryk. Da forskerne placerede en højspænding over røret, blev elektronerne i gassen revet fra deres atomer og lynlåset over røret fra den ene elektrode til den anden.,elektroner udsender naturligt røntgenstråler, når de fremskynder, bremser eller ændrer retning. Da elektronerne ramte glasvæggene i Crookes-røret, kom de til en skrigende stop og afgav en spøgelsesagtig grøn glød og usynlige røntgenstråler.
maskinen tog noget CoA .ing, før den ville gløde, sagde Kemerink. Holdet fiddled med det i en solid halv time uden succes.
“på det tidspunkt tænkte vi, at det ville være muligt, at vi ikke ville lykkes med vores planer,” sagde han., “Men så skete der pludselig noget, og vi var i forretning.”
Kemerink mener nu, at gastrykket inde i pæren var for højt til, at elektronerne kunne rejse gennem røret. Men så smeltede lidt aluminium på en af elektroderne og sugede gasser inde i pæren.
“det er en teknik, der bruges i dag til at forbedre dit vakuum: fordamp metal og fælde nogle gasser,” sagde han. “Det er, hvad der skete, selvom vi ikke gjorde det med vilje.,”
forskere, der anvendes standard hospitalet stråling-opdage apparater til at måle mængden af X-stråler er nødvendige for at tage et billede af knoglerne i en menneskelig hånd (denne gang et eksemplar, der er lånt fra anatomi afdeling, ikke fra en levende person)., Den gamle maskine tog overraskende klare billeder, men gav huden en dosis stråling 1.500 gange større end det samme billede ville kræve i dag. En eksponering, der tager 21 millisekunder (tusindedele af et sekund) på en moderne maskine, tog op til 90 minutter på det antikke system.
“Det var interessant, at billedkvaliteten var faktisk så god,” sagde radiolog Tom Beck af Quantum Medicinske Målinger, en virksomhed, der forsker i metoder til at få oplysninger om struktur af knogler ved hjælp af medicinsk billeddannelse. “Det var overraskende.,”
dette første generations system producerede ikke tilstrækkelig stråling til at forårsage sundhedsmæssige problemer, selvom Kemerink og kolleger alle stod bag et gennemsigtigt blyskærm, når maskinen var tændt, bare i tilfælde. Men røntgenapparater blev stadigt kraftigere kort efter, at Hoffmans og van Kleef byggede deres maskine, og teknikere tog ikke altid forholdsregler mod skadelig stråling.
“inden for uger rapporterede folk hudforbrændinger, lidt senere endda meget værre ting,” som blærer og sår, der ikke ville helbrede, sagde Kemerink., Nogle arbejdere måtte have fingre eller endda en hel arm amputeret. “Mange af disse tidlige Røntgenarbejdere udviklede kræft, og mange af dem døde for tidligt, meget unge.”
forskellen i fare fremhæver, hvor langt røntgenstråler er kommet, sagde han. I en anden undersøgelse offentliggjort online Februar. 15 I indsigt i billeddannelse viste Kemerink og kolleger, at med al den afskærmning, der bruges i dag, føler moderne Røntgenarbejdere mindre stråling på hospitalet, end de gør derhjemme.
“der er så meget at sige om, hvor langt vi er kommet,” sagde Kemerink. “Disse maskiner, da de startede, var de ekstremt farlige., Nu i alle disse år forbedrede de teknologien indtil videre, at du virkelig kan forsømme det, du modtager, når du foretager normale Røntgenscanninger.”
Arbejde med maskinen var “meget speciel, jeg skal sige,” Kemerink tilføjet. Luften lugtede af O .on, afbryderen summede, lynet knitrede i gnistgabet, og indersiden af den menneskelige krop viste sig.
“vores erfaring med denne maskine,” skrev forskerne, “var selv i dag lidt mindre end magisk.,”
Video: Maastricht University Medical Center. Billeder: Høflighed Gerrit Kemerink.
Se Også:
- Video: The Scotch-Tape X-Ray Maskine
- Video: Ny X-ray Kamera Ser Gennem Smeltning af Metal
- Verdens Mest Kraftfulde X-Ray Laser Lyser Skjulte Protein Verden
- Verdens Mest Intense X-Ray Laser Tager de Første Billeder
- X-Ray Opdagelsen satte gang fra det 19-Århundrede DIY Tosset