物理学者、エンジニア、放射線科医のチームは最近、オランダの倉庫でほこりを集めていた第一世代のX線装置を復活させました。 アンティークマシンはまだスパークし、古いsf映画の小道具のように輝いて、イメージを作るためにその現代の対応よりも数千倍以上の放射線を使用しま,
この古い機械は、ドイツの物理学者Wilhelm Conrad RöntgenがX線の発見を報告した数週間後、1896年にオランダのマーストリヒトで二人の科学者によって建てられました。
h.J.Hoffmans、マーストリヒトの物理学者と高校のディレクター、およびL.Th。, 地元の病院のディレクターであるvan Kleefは、Hoffmansの高校ですでに手元にある機器からシステムを組み立て、van Kleefの21歳の娘の手を含む、皮膚を通して人骨の最初の写真のいくつかを撮るためにそれを使用しました。
それ以来、筋肉を貫通するのに適した波長であるが、より密度の高い骨によって遅くなるX線は、医用画像とほぼ同義になっている。 しかし、これらの最初のX線システムのほとんどは歴史に失われました。, 放射線量を測定する技術と技術は、最初のX線装置が登場してから数十年後まで発明されていなかったため、誰もそれらのシステムがどれほど強力
“これらの古い機械に関しては知識のギャップがあります”とマーストリヒト大学医療センターの医学物理学者Gerrit Kemerinkは言いました。 “彼らが特性を測定できる頃には、これらの機械はずっとなくなっていました。,”
約一年前、病院でKemerinkの同僚は、地域の医療の歴史に地元のテレビ番組で使用するために、ストレージのうち、ホフマンスとヴァンクレーフの老化機械を掘ったとき、Kemerinkは、ガジェットが何ができるかについて好奇心を持って成長しました。 Radiologyでオンラインで出版された論文では、Kemerinkは第一世代のX線装置の史上初の診断を報告しています。
“誰もしなかったので、私はこの装置でいくつかの測定をしようとすることにしました”と彼は言いました。,
現代の車のバッテリーといくつかのワイヤーを除いて、研究者は、ある回路から別の回路に電気エネルギーを伝達するためにワイヤーで包まれた鉄のシリンダーと、各端に金属電極を備えたガラス球を含む、元の機器のみを使用しました。
技術的にはクルックスチューブと呼ばれるガラス球は、通常の空気圧の百万分の一について、空気の小さなビットを含んでいました。 研究者らが管の上に高電圧を置いたとき、ガス中の電子は原子から引き裂かれ、一方の電極から他方の電極に管を横切って圧縮された。,
電子は、速度を上げたり、減速したり、方向を変えたりすると、自然にX線を放出します。 電子がクルックス管のガラスの壁に当たったとき、彼らは幽霊のような緑色の輝きと目に見えないX線を放つ、金切り声の停止に来ました。
マシンは輝く前にいくつかのなだめを取った、とKemerinkは言った。 チームは成功しなかった固体半時間のためにそれをいじった。
“当時、私たちは計画で成功しない可能性があると考えていました”と彼は言いました。, “しかし、突然何かが起こり、私たちはビジネスにありました。”
Kemerinkは現在、電球内のガス圧力が電子が管を通って移動するには高すぎると考えています。 しかし、その後、電極の一つにアルミニウムのビットは、電球の内側からガスを吸い、溶融しました。
“それはあなたの真空を改善するために今日使用される技術です：金属を蒸発させ、いくつかのガスをトラップする”と彼は言いました。 “それが起こったことですが、私たちはわざとそれをしませんでした。,”
研究者は、標準的な病院の放射線検出装置を使用して、人間の手の骨の画像を撮るのに必要なX線の量を測定しました（今回は、生きている人からではなく、解剖学部門から借りた標本）。, 古いマシンは驚くほど鮮明な写真を撮りましたが、皮膚に今日必要とされる同じ画像よりも1,500倍大きな放射線量を与えました。 現代のマシンで21ミリ秒（秒の千分の一）かかる露出は、アンティークシステムで最大90分かかりました。
“画質が実際にはそれほど良かったことは興味深いことでした”と、医用画像処理を使用して骨から構造情報を取得する方法を研究するQuantum Medical Metricsの放射線科医Tom Beck氏は述べています。 “それは驚きだった。,”
この第一世代のシステムは、健康上の問題を引き起こすのに十分な放射線を生成しませんでしたが、Kemerinkらはすべて、念のために、機械がオンになったときはいつでも透明な鉛シールドの後ろに立っていました。 しかし、Hoffmansとvan Kleefが機械を作った直後にx線装置は着実に強力になり、技術者は常に有害な放射線に対する予防措置を講じませんでした。
“数週間以内に、人々は皮膚の火傷を報告し、少し後にははるかに悪いことが報告されました”とKemerinkは言いました。, 一部の労働者は指を持っていたか、さらには腕全体を切断しなければならなかった。 “これらの初期のX線作業員の多くは癌を発症し、それらの多くは早すぎて非常に若く死亡しました。”危険の違いは、X線がどれだけ遠くに来たかを強調している、と彼は言った。 オンラインで公開された別の研究ではFeb. 15イメージングに関する洞察では、Kemerinkらは、現在使用されているすべてのシールドで、現代のX線作業員は自宅で行うよりも病院での放射線の感じが少ないことを示しました。
“私たちがどこまで来たかについては、言いたいことがたくさんあります”とKemerinkは言いました。 “彼らが始めたとき、これらのマシンは非常に危険でした。, これらすべての年で、彼らはあなたが本当にあなたが通常のX線スキャンを行うときに受信しているものを無視することができるように、これま”
マシンでの作業は”非常に特別でした、私は言わなければなりません”とKemerinkは付け加えました。 空気はオゾンの臭いがし、遮断器音が鳴り、火花の隙間に雷がパチパチと鳴り、人体の内部が自分自身を示しました。
“このマシンでの私たちの経験は、”研究者は書いた、”今日でも、魔法よりも少し少なかったです。,”
ビデオ：マーストリヒト大学医療センター。 画像：礼儀ゲリットKemerink。
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