Nezapomeňte, že při poslechu rádia, sledování televize nebo vaření večeře v mikrovlnné troubě používáte elektromagnetické vlny. Rádiové vlny, televizní vlny a mikrovlnné trouby jsou všechny typy elektromagnetických vln. Liší se od sebe pouze vlnovou délkou. Vlny v elektromagnetickém spektru se liší velikostí od velmi dlouhých rádiových vln o velikosti budov až po velmi krátké gama záření menší než velikost jádra atomu. Do elektromagnetického spektra patří i rentgenové záření.
S klesající vlnovou délkou světla roste i jeho energie. Rentgenové záření má menší vlnové délky, a tedy vyšší energii. O rentgenovém záření obvykle hovoříme spíše z hlediska jeho energie než vlnové délky. Částečně je to proto, že rentgenové paprsky mají velmi malou vlnovou délku!“
Rentgenové paprsky poprvé objevil v roce 1895 Wilhelm Conrad Roentgen, německý vědec, který je objevil zcela náhodou.
Pořídil rentgenovou fotografii ruky své manželky, na které byl jasně vidět její snubní prsten a kosti. Fotografie elektrizovala širokou veřejnost a vzbudila velký vědecký zájem o novou formu záření. Roentgen ho nazval „X“, aby naznačil, že jde o neznámý druh záření.
Zemská atmosféra je natolik hustá, že prakticky žádné rentgenové záření není schopno proniknout z vesmíru až na zemský povrch. To je pro nás dobré, ale také špatné pro astronomii – musíme umístit rentgenové dalekohledy a detektory na družice! Rentgenovou astronomii nemůžeme provádět ze Země.
Jak „vidíme“ pomocí rentgenového záření?
Jaké by to bylo vidět rentgenové záření? No, neviděli bychom skrz lidské oblečení, bez ohledu na to, co nám tvrdí reklamy na rentgenové brýle! Kdybychom mohli vidět rentgenové záření, mohli bychom vidět věci, které buď rentgenové záření vyzařují, nebo jeho přenos zastavují. Naše oči by byly jako rentgenové filmy používané v nemocnicích nebo zubařských ordinacích. Rentgenový film „vidí“ rentgenové paprsky, například ty, které procházejí kůží. Vidí také stíny, které zanechávají věci, jimiž rentgenové paprsky nemohou projít (například kosti nebo kov).
Když si necháte v nemocnici udělat rentgenový snímek, na jednu stranu vašeho těla se přiloží film citlivý na rentgenové záření a rentgenové paprsky se snímají skrz vás. U zubaře se film umístí do vašich úst, na jednu stranu vašich zubů, a rentgenové paprsky jsou snímány skrz vaši čelist, stejně jako na tomto obrázku. Vůbec to nebolí – rentgenové paprsky necítíte.
Protože vaše kosti a zuby jsou husté a pohlcují více rentgenového záření než vaše kůže, zůstávají na rentgenovém filmu siluety vašich kostí nebo zubů, zatímco vaše kůže se zdá být průhledná. Kov pohlcuje ještě více rentgenového záření – vidíte na snímku zubu výplň
Když na nás Slunce svítí pod určitým úhlem, promítá se náš stín na zem. Podobně, když na nás svítí rentgenové světlo, prochází naší kůží, ale umožňuje promítnout stíny našich kostí na film a zachytit je.
Toto je rentgenový snímek roční holčičky. Vidíte stín toho, co spolkla?
Rentgenový snímek ročního dítěte zobrazující špendlík, který spolkla
K rentgenové astronomii používáme družice, na kterých jsou umístěny rentgenové detektory. V astronomii jsou věci, které vyzařují rentgenové záření (například černé díry), jako rentgenový přístroj u zubaře a detektor na družici je jako rentgenový film.
Co nám ukazuje rentgenové záření?
Mnoho věcí ve vesmíru vyzařuje rentgenové záření, patří mezi ně černé díry, neutronové hvězdy, dvojhvězdné systémy, zbytky supernov, hvězdy, Slunce a dokonce i některé komety!
Země září mnoha druhy světla, včetně energetického rentgenového pásma. Země sama o sobě vlastně nezáří – pouze polární záře vznikající vysoko v zemské atmosféře. Tyto polární záře jsou způsobeny nabitými částicemi ze Slunce.
Rentgenový snímek Země (Kredit: Polar, PIXIE, NASA)
Vlevo je první snímek Země v rentgenovém záření, pořízený v březnu 1996 obíhající družicí Polar. Oblast nejjasnějšího rentgenového záření je vyznačena červeně. Energetické nabité částice ze Slunce, které způsobují polární záři, rovněž energetizují elektrony v zemské magnetosféře. Tyto elektrony se pohybují podél magnetického pole Země a nakonec narazí na zemskou ionosféru, což způsobí rentgenové záření. Toto rentgenové záření není nebezpečné, protože je pohlcováno nižšími částmi zemské atmosféry.
Mnoho věcí v hlubokém vesmíru vyzařuje rentgenové záření. Mnoho hvězd se nachází ve dvojhvězdných systémech – to znamená, že dvě hvězdy obíhají kolem sebe. Pokud je jedna z těchto hvězd černou dírou nebo neutronovou hvězdou, dochází k odtržení materiálu od normální hvězdy. Tento materiál se po spirále stáčí do černé díry nebo neutronové hvězdy a zahřívá se na velmi vysokou teplotu. Když se něco zahřeje na více než milion stupňů, začne to vydávat rentgenové záření
Zjistěte více o rentgenovém záření!