Razlika med rentgenskimi žarki in ultrazvokom - Razlika Med

Razlika med rentgenskimi žarki in ultrazvokom

Glavna razlika - rentgenski vs ultrazvok

Danes se tako X-Ray kot ultrazvok uporabljata v mnogih industrijskih, znanstvenih in medicinskih aplikacijah. V medicini se uporabljata tako rentgenski kot ultrazvočni pregled za ugotavljanje nekaterih bolezni v telesu. Kakorkoli, rentgen in ultrazvok sta zelo različna. The glavna razlika med rentgenskim slikanjem in ultrazvokom X-žarki so elektromagnetni prečni valovi, medtem ko so ultrazvoki mehanski vzdolžni zvočni valovi. X-žarki lahko ionizirajo atome v mediju, ultrazvok pa ne. Obstaja več deset takšnih razlik med rentgenskimi žarki in ultrazvokom. Nekatere od teh razlik so obravnavane v tem članku.

Kaj je X-Ray

X-žarki so visokofrekvenčni elektromagnetni valovi, ki jih je odkril Wilhelm Rontgen. Energija rentgenskega fotona s frekvenco f je podan z E = hf. (kjer je h konstanta Plank). Običajno se elektromagnetni valovi z energijo v območju 100 eV-100keV štejejo za rentgenske žarke. X-žarki, ki imajo fotonske energije, manjše od 5 keV, se običajno imenujejo mehki rentgenski žarki. Njihova penetracijska sposobnost je manjša. Visokonapetostni rentgenski žarki z energijo fotona nad 5 keV se imenujejo trdi rentgenski žarki.

Trdi rentgenski žarki se pogosto uporabljajo v radiografiji, saj lahko prodrejo skozi tkiva. Poleg tega se visokoenergijski rentgenski žarki v medicini uporabljajo kot terapija raka.

Valovne dolžine rentgenskih žarkov so veliko krajše kot pri vidni svetlobi in primerljive z atomskimi polmeri. Torej lahko višje ločljivosti dosežemo z uporabo rentgenskih žarkov (X-ray kristalografija).

Na splošno se rentgenske cevi uporabljajo za proizvodnjo rentgenskih žarkov. Kakorkoli že, koncept rentgenske cevi ni učinkovita metoda, ker se velik del vhodne energije sprosti v obliki odpadne toplote. V nekaterih aplikacijah se rentgenske cevi zamenjajo z majhnimi pospeševalniki delcev, ki uporabljajo učinkovito tehniko.

X-žarki so zelo energični. Torej lahko ionizirajo nevtralne atome ali molekule. Izpostavljenost rentgenskim žarkom poveča tveganje za nastanek raka zaradi njegove sposobnosti ionizacije. Preprosto, rentgenski žarki so zelo koristni za zdravljenje raka. Žal pa je lahko isto zdravljenje rakotvorno.


Kaj je ultrazvok

Človeško slušno območje je običajno 20 Hz - 20 kHz. Torej se zvoki v tem območju imenujejo zvočni zvok. Zvoki, ki so nad človeško mejo sluha, se imenujejo ultrazvok. Z drugimi besedami, zvočni valovi s frekvencami nad 20 kHz se imenujejo ultrazvočni valovi. Ultrazvočni valovi so torej mehanski akustični valovi. Potrebujejo medij za razmnoževanje.

Čeprav človeško uho ne more zaznati ultrazvoka, lahko nekatere živali, kot so netopirji in delfini, proizvajajo in slišijo ultrazvok. Uporabljajo ultrazvok za navigacijo v temi. Te živali so naravni viri / detektorji ultrazvoka.

Obstajajo številne aplikacije ultrazvoka v medicini, industriji, komunikacijah, vojski, navigaciji, raziskavah in mnogih drugih področjih. Predvsem aplikacije ultrazvoka igrajo pomembno vlogo v medicini (ultrazvok). Ultrasonografija je zelo učinkovita, varna in neškodljiva diagnostična tehnika. Večina medicinske ultrazvočne opreme uporablja Dopplerjev premik in odmevni čas reflektiranih ultrazvočnih valov za zbiranje zahtevanih informacij iz organov in drugih sestavin telesa.

Običajno se piezoelektrični kristali uporabljajo za izdelavo ultrazvoka. Piezoelektrični kristali se lahko deformirajo z uporabo potencialne razlike. Ta učinek se imenuje inverzni piezoelektrični učinek. Stopnja mehanske deformacije je odvisna od uporabljene potencialne razlike. Večja potencialna razlika je višja od deformacije. Torej lahko te kristale niha z želeno frekvenco z uporabo AC napetosti, oscilirajoči kristal pa proizvaja ultrazvok.


Razlika med rentgenskimi žarki in ultrazvokom

Vrsta vala:

X-žarki so elektromagnetna valovanja.

Ultrazvok valovi so mehanski akustični valovi.

Narava valov:

Rentgen je prečni val. Za razmnoževanje ni potreben materialni medij.

Ultrazvok je vzdolžni val. Za razmnoževanje je potreben materialni medij.

Pogostost:

 Xžarki imajo frekvenco od 3 Hz do 3 Hz.

Ultrazvok frekvence so nad človeško višjo mejo sluha (20000 Hz).

Aplikacije:

Rentgen Uporablja se pri rentgenski fluorescenci (nedestruktivna elementarna analiza), radiografija v medicini, rentgenska litografija, rentgenska terapija, rentgenska kristalografija itd. so nekatere aplikacije rentgenskih žarkov.

Ultrazvok valovi se uporabljajo pri ultrazvočnem slikanju, sonarskih napravah, nedestruktivnih testih, akustičnem mikroskopu, ultrazvočnem čiščenju itd. so nekatere aplikacije ultrazvoka.

Ionizacijska zmogljivost:

X-žarki lahko ionizirajo atome.

Ultrazvok ne morejo ionizirati atomov.

Tveganje:

X-žarki so visoko energetski valovi, zato lahko delujejo z DNK in celicami. Ta sposobnost rentgenskih žarkov nosi tveganje za nastanek raka.

Ultrazvok valovi so mehanski akustični valovi. Zato ne nosijo nobenih tveganj.


Vljudnost slike:

Ulfundove "rentgenske valove" -