背景:
1895年,德国物理学家伦琴在研究阴极射线时偶然发现了X光。X光的发现很快引起了医学界的关注。到1896年,X光已经开始在医学诊断中使用,主要用于骨折、异物检测和牙科检查。20世纪初,X光技术迅速发展,新的X光管和设备不断改进,图像质量和安全性逐步提升。X光广泛用于医疗诊断,如胸部X光检查、骨折检测、牙科X光等。它能够清晰显示骨骼结构和某些软组织情况。人们也使用X光引导进行的微创手术,如心脏导管插入术和血管成形术。高剂量的X光用于治疗癌症,通过破坏癌细胞的DNA来杀死肿瘤细胞。
在工业领域,X光用于检测金属和焊接件的内部缺陷,如裂缝、空洞和不均匀性。通过X射线荧光光谱(XRF)分析材料的成分。机场和其他安全场所使用X光扫描仪检查行李和包裹中的物品。科研中X射线晶体学用于确定晶体结构,包括复杂的生物分子如蛋白质和DNA。X射线天文学研究宇宙中的高能天体,如黑洞、中子星和超新星遗迹。
研究:
X光是一种电离辐射,能够破坏细胞中的DNA,导致细胞死亡或突变。长期暴露可能增加患癌症的风险。极高剂量的X光辐射会导致急性辐射病,表现为皮肤灼伤、脱发、恶心、呕吐和器官损伤。在医学成像中,医生会尽量使用最低有效剂量的X光,以减少对患者的辐射暴露。
深圳桢观德芯公司研发的一系列医用X光仪器采用了先进光学技术和算法,其光子计数型X射线探测器及其整机系统的开发与生产制造具有零暗噪声、高空间分辨率、高动态范围、高线性度、可实现能量分辨等诸多优势,实现了X光机的小型化和实时化。我们在这里使用的实时X光机以极低的剂量照射小动物,可以连续数小时观测保持存活的小动物,并呈现为漂亮的彩色实时图像。我们在画面中除了可以观测海马、青蛙、小鼠、金鱼等动物的心跳等,更重要的是可以观测给药后药物的扩散流程。
操作:
墙面悬挂几个个液晶屏,播放彩色X光实时图像。连接X光射线机。
技术支持:深圳桢观德芯公司
操作人:李峥