I raggi X

Un nome esotico per definire niente altro che fotoni che popolano una  porzione dello spettro elettromagnetico tra la luce ultravioletta ed i raggi gamma.

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Questo nome esotico fu assegnato ai raggi X perché nei primi momenti della  loro scoperta essi rappresentavano un’incognita come la  x delle equazioni. In realtà i raggi X non sono niente altro che fotoni che popolano una  porzione dello spettro elettromagnetico tra la luce ultravioletta ed i raggi gamma.

In alcuni paesi europei, Germania ed Olanda su tutti,  i raggi X sono chiamati raggi Röntgen  dal nome del fisico tedesco che li scoprì nel  1895. Riusciamo a distinguere i raggi X come facciamo per gli altri spettri della luce incrociando  e  comparando tre fattori: la frequenza  (numero dei cicli dell’onda  per secondo, espresso in hertz), la lunghezza d’onda (espressa in nanometri) e/o l’energia (misurata  in elettronvolt).

Il fotone di raggi X meno energetico ha un’energia di circa 100 eV mentre quelli più energetici raggiungono un’energia di 100 KeV ed una lunghezza d’onda di 0,012 nanometri (ricordiamo che un nanometro corrisponde a circa 1 miliardesimo di metro).

La natura crea i raggi X in svariati modi, principalmente attraverso il decadimento naturale dei nuclei degli atomi radioattivi. Un altro modo di produzione di questi specialissimi raggi avviene quando degli elettroni sfrecciano velocissimi accanto a degli atomi, cambiando direzione ed emettendo energia in forma di raggi X. Questo è il metodo prevalentemente utilizzato dalle apparecchiature utilizzate in campo medico per le radiografie.

La natura genera raggi X anche quando scalda la materia a milioni e milioni di gradi Kelvin. Si tratta della cosiddetta radiazione di corpo nero.  Questa particolare congiuntura si verifica soltanto in presenza di eventi di incomparabile violenza come l’esplosione di una supernova, le emissioni di una stella di neutroni oppure quando del gas cade ad altissima velocità  in un buco nero.

Il nostro Sole,  ad esempio non possiede la temperatura necessaria per produrre quote significative di raggi X, infatti la stella del nostro sistema ne genera  per un milionesimo dell’energia totale emessa.

L’esposizione del corpo umano a livelli alti di raggi X può essere  molto pericolosa per la nostra salute ed è quindi  una fortuna che  la nostra  atmosfera riesca a schermare la stragrande maggioranza di questi fotoni.

La scoperta dei raggi X ha permesso tra la fine degli anni Cinquanta e gli inizi degli anni Sessanta dello scorso secolo la nascita della ricerca astronomica a raggi X, che ci ha permesso di addentrarci nella  conoscenza e nell’esplorazione di molti segreti del nostro Universo.