перевод. Eine zufllige Entdeckung Wie Rntgen den xstrahlen auf die Spur kam
 Скачать 38.85 Kb.
|
Eine zufällige EntdeckungWie Röntgen den X-Strahlen auf die Spur kamСлучайное открытие Как рентген вышел на след Икс-лучей Wie so viele wissenschaftliche Errungenschaften haben wir Röntgens bahnbrechende Entdeckung einem Zufall zu verdanken. Как и многие научные достижения, мы обязаны новаторскому открытию Рентгена случайностью. Der Forscher ist 1895 in Würzburg mit der Untersuchung der neu beschriebenen Kathodenstrahlen beschäftigt. Исследователь занимается исследованием недавно описанных катодных лучей в Вюрцбурге в 1895 году. Dafür experimentiert er mit einer sogenannten Gasentladungsröhre, in der durch eine hohe Spannung Elektronen stark beschleunigt werden. Для этого он экспериментирует с так называемой газоразрядной трубкой, в которой электроны сильно ускоряются высоким напряжением. Als Folge beginnt das in der Röhre befindliche Gas zu leuchten. В результате газ, находящийся в трубе, начинает светиться. Doch Röntgen bemerkt am 8. November noch einen weiteren Effekt: Im abgedunkelten Raum fallen ihm Lichtschimmer auf einem speziellen Leuchtschirm auf. Но Рентген замечает 8 ноября еще один эффект: в затемненной комнате ему бросаются в глаза отблески света на специальном светящемся экране. Auch einige Kristalle, die in der Nähe der Experimentierröhre liegen, beginnen zu fluoreszieren. Некоторые кристаллы, расположенные вблизи экспериментальной трубки, также начинают флуоресцировать. Es ist Licht, das es nach damaligem Kenntnisstand eigentlich nicht geben darf. Это свет, которого, по тогдашнему знанию, на самом деле не должно быть. Denn die Kathodenstrahlen sind viel zu schwach, um für dieses Phänomen verantwortlich zu sein. Потому что катодные лучи слишком слабы, чтобы быть ответственными за это явление. Mysteriöse StrahlungТаинственное излучение Aufgeregt geht der Physiker der merkwürdigen Erscheinung genauer nach. Взволнованный, физик внимательно следит за странным явлением. Zunächst umhüllt er seine Röhre mit schwarzem Papier, doch der Leuchteffekt bleibt. Сначала он обертывает свою трубку черной бумагой, но светящийся эффект остается. Röntgen schlussfolgert: Das Leuchten muss durch eine bisher unbekannte Strahlung „X“ zustande kommen, die durch Glas und sogar dunkles Papier hindurchdringen kann. Рентген делает вывод: свечение должно быть вызвано ранее неизвестным излучением „X“, которое может проникать сквозь стекло и даже темную бумагу. Kann sie womöglich auch andere Materialien passieren? Может быть, она может передать и другие материалы? Um dies herauszufinden, durchleuchtet der Forscher unter anderem Holz, Gummi und Metall. Чтобы выяснить это, исследователь просвечивает дерево, резину и металл, среди прочего. Dabei stellt er fest, dass die mysteriösen Strahlen Materialien abhängig von deren Dichte unterschiedlich gut durchdringen. При этом он отмечает, что таинственные лучи по-разному хорошо проникают в материалы в зависимости от их плотности. Nur Blei scheint die X-Strahlen ganz abhalten zu können. Только свинец, кажется, может полностью удерживать X-лучи. Röntgen verrät anfangs niemandem etwas von seiner Entdeckung. Рентген поначалу никому ничего не рассказывает о своем открытии. Lediglich seiner Frau teilt er mit: „Ich mache etwas, von dem die Leute, wenn sie es erfahren, sagen würden: ‚Der Röntgen ist wohl verrückt geworden‘.“ Только своей жене он сообщает:"Я делаю то, о чем люди, узнав об этом, скажут: "Рентген, вероятно, сошел с ума"". Die ersten RöntgenbilderПервые рентгеновские снимки Als begeisterter Hobbyfotograf kommt Röntgen schließlich auch auf die Idee, die Strahlung auf Fotoplatten zu lenken – und so das Innere der durchleuchteten Materie zu fotografieren. Как заядлый фотограф – любитель, Рентген, наконец, также приходит к идее направить излучение на фотопластинки-и таким образом сфотографировать внутреннюю часть просвечивающей материи. Auf diese Weise entstehen die ersten Röntgenbilder der Welt: unter anderem von einer Labortür, einem Jagdgewehr und der Hand von Bertha Röntgen. Таким образом, появляются первые в мире рентгеновские снимки: в том числе дверь лаборатории, охотничье ружье и рука Берты Рентген. Sie liefern einen sichtbaren Beweis für die Existenz der unsichtbaren Strahlen. Они дают зримое доказательство существования невидимых лучей. Mit einigen dieser Aufnahmen ergänzt der Physiker seinen Bericht, mit der er am 28. Dezember 1895 die Entdeckung der X-Strahlung öffentlich macht – und sorgt für eine Sensation. Некоторыми из этих снимков физик дополняет свой доклад, с помощью которого 28 декабря 1895 года делает открытие Икс-излучения общедоступным – и создает сенсацию. Bilder, auf denen man innere Strukturen wie Handknochen erkennen kann, begeistern nicht nur die Wissenschaftswelt. Образы, на которых можно распознать внутренние структуры, такие как кости рук, вдохновляют не только научный мир. Auch die breite Öffentlichkeit ist fasziniert von den neuen Strahlen, die die Welt auf einmal gläsern machen. Кроме того, широкая общественность очарована новыми лучами, которые делают мир стеклянным сразу. Aus X- werden RöntgenstrahlenИз X - становятся рентгеновскими лучами Am 23. Januar 1896 hält Röntgen auf Einladung der Physikalisch-Medizinischen-Gesellschaft zu Würzburg einen Vortrag zu „seiner“ Strahlung. 23 января 1896 года Рентген по приглашению Физико-медицинского общества в Вюрцбурге читает лекцию о „своем“ излучении. Dabei fertigt er vor den Augen des Publikums eine Röntgenaufnahme der linken Hand des Anatomen Albert von Kölliker an. При этом он делает на глазах у публики рентген левой руки анатома Альберта фон Келликера. Dieser ist so begeistert, dass er einen Vorschlag macht, der sich zumindest im deutschen Sprachraum durchsetzen wird: Die X-Strahlen sollen in Röntgenstrahlen umbenannt werden. Он так взволнован, что делает предложение, которое будет преобладать, по крайней мере, в немецком языке: X-лучи должны быть переименованы в рентгеновские лучи. Internationale Firmen bieten Röntgen schon bald Millionenbeträge für die Auswertung seiner Entdeckung an. Международные фирмы уже скоро предложат рентгену миллионные суммы для оценки его открытия. Doch der Physiker verzichtet auf ein Patent und stellt die Nutzung allen Interessenten zum Wohle der Menschheit frei. Но физик отказывается от патента и освобождает его от всех желающих на благо человечества. Während die Röntgenstrahlen schnell praktische Anwendung finden, versuchen Forscher in den Laboren vergebens, noch mehr über sie herauszufinden: Röntgen hat die neuartige Strahlung so gewissenhaft untersucht, dass erst mehr als zehn Jahre später neue Erkenntnisse zur Röntgenstrahlung gelingen. Хотя рентгеновские лучи быстро находят практическое применение, исследователи в лабораториях тщетно пытаются узнать о них еще больше: рентген так скрупулезно изучил новое излучение, что только более десяти лет спустя удалось получить новые сведения о рентгеновском излучении. Durchdringende WirkungNützliche und schädliche Eigenschaften der RöntgenstrahlungПроникающее действиеПолезные и вредные свойства рентгеновского излученияWelche Eigenschaften hat die von Röntgen entdeckte Strahlung? Какими свойствами обладает излучение, обнаруженное рентгеном? Wie das sichtbare Licht besteht Röntgenstrahlung aus elektromagnetischen Wellen. Как и видимый свет, рентгеновское излучение состоит из электромагнитных волн. Ihr Spektrum reicht von 0,001 bis zehn Nanometer Wellenlänge. Их спектр колеблется от 0,001 до десяти нанометров длины волны. Damit liegt sie zwischen dem ultravioletten Licht und der noch energiereicheren, kurzwelligeren Gammastrahlung, mit der sie sich in weiten Teilen überschneidet. Таким образом, она находится между ультрафиолетовым светом и еще более энергичным коротковолновым гамма-излучением, с которым она в значительной степени пересекается. Im Unterschied zur Gammastrahlung entsteht die Röntgenstrahlung allerdings nicht durch Vorgänge im Atomkern, sondern in der Hülle der Atome. Однако, в отличие от гамма-излучения, рентгеновское излучение возникает не в результате процессов в атомном ядре, а в оболочке атомов. Sie kommt durch hochenergetische Elektronenprozesse zustande. Она возникает в результате высокоэнергетических электронных процессов. Beschleunigte ElektronenУскоренные электроны Die von Röntgen entdeckte Strahlung lässt sich künstlich in einer sogenannten Röntgenröhre erzeugen. Излучение, обнаруженное рентгеном, может быть искусственно создано в так называемой рентгеновской трубке. In dieser luftleeren Glasröhre wird zwischen zwei Elektroden eine hohe Spannung angelegt und der Minuspol, die Kathode, stark erhitzt. В этой пустой стеклянной трубке между двумя электродами подается высокое напряжение, а отрицательный полюс, катод, сильно нагревается. Dadurch werden Elektronen frei und zur gegenüberliegenden Anode hin beschleunigt. Это освобождает электроны и ускоряет их к противоположному аноду. Am Anodenmaterial wird ein Teil der dort auftreffenden Teilchen von den positiv geladenen Atomkernen angezogen und schlagartig abgebremst. На анодном материале часть частиц, встречающихся там, притягивается положительно заряженными атомными ядрами и резко тормозится. Dabei wird Energie als Wärme und Bremsstrahlung frei, einer Form der Röntgenstrahlung mit kontinuierlichem Spektrum. Приэтомэнергиявысвобождаетсякактепловоеитормозноеизлучение, формарентгеновскогоизлученияснепрерывнымспектром. Parallel dazu entsteht sogenannte diskrete oder charakteristische Röntgenstrahlung: Die in der Röhre beschleunigten Elektronen schlagen Elektronen aus den inneren Schalen der Atome des Anodenmaterials heraus. Параллельно с этим возникает так называемое дискретное или характерное рентгеновское излучение: электроны, ускоренные в трубке, выбивают электроны из внутренних оболочек атомов анодного материала. Es entstehen Lücken, die von Elektronen aus weiter außenliegenden Schalen geschlossen werden. Образуются промежутки, которые закрываются электронами из более внешних оболочек. Die bei diesem Elektronenübergang freiwerdende Energie liegt typischerweise im Röntgenbereich. Энергия, высвобождаемая при этом электронном переходе, обычно находится в рентгеновском диапазоне. In der Natur entsteht die hochenergetische Strahlung zum Beispiel in Gewitterblitzen oder weit von der Erde entfernt im All. В природе высокоэнергетическое излучение возникает, например, в грозовых вспышках или далеко от Земли в космосе. Die Dichte ist entscheidendПлотность имеет решающее значение Röntgenstrahlung ist für das menschliche Auge unsichtbar, kann aber bestimmte Stoffe zum Fluoreszieren anregen. Рентгеновское излучение невидимо для человеческого глаза, но может стимулировать определенные вещества для флуоресцирования. Dies passiert mitunter auch im sichtbaren Wellenlängenbereich – das erklärt, warum Wilhelm Conrad Röntgen den Strahlen durch Leuchterscheinungen auf die Spur kommen konnte. Иногда это происходит и в видимом диапазоне длин волн-это объясняет, почему Вильгельм Конрад Рентген мог следить за лучами через подсвечники. Röntgenstrahlen durchdringen viele – auch nicht durchsichtige – Materialien, ohne absorbiert oder abgelenkt zu werden. Рентгеновские лучи проникают во многие – даже непрозрачные-материалы, не поглощаясь и не отклоняясь. Sehr dichte Stoffe lassen einen Teil der Strahlung jedoch nicht hindurch. Однако очень плотные вещества не пропускают часть излучения. Dies ist auch der Grund, warum menschliches Gewebe auf Röntgenbildern in Abstufungen von weiß bis schwarz erscheint. Это также причина, по которой человеческая ткань появляется на рентгеновских снимках в градациях от белого до черного. Knochen sind beispielsweise dichter als Muskeln und absorbieren einen großen Teil der Strahlung. Кости, например, плотнее мышц и поглощают большую часть излучения. Als Folge kommt weniger davon auf der Fotoplatte an und kann diese schwärzen, der entsprechende Bereich bleibt heller. В результате меньше его прибывает на фотопластину и может почернить ее, соответствующая область остается ярче. Hohlräume und wasserreiche Gewebeteile lassen im Gegensatz dazu viel Röntgenstrahlung hindurch. Полости и богатые водой части ткани, напротив, пропускают много рентгеновского излучения. Dort färbt die Strahlung das Bild dunkel. Там излучение окрашивает изображение в темный цвет. Schädliche Belastung Вредная нагрузкаAllerdings wandern Röntgenstrahlen nicht immer folgenlos durch Materie wie den menschlichen Körper hindurch: Sie können unter anderem Zellen schädigen. Тем не менее, рентгеновские лучи не всегда проходят через материю, такую как человеческое тело: они могут повредить клетки, среди прочего. Zu Röntgens Zeiten waren die potenziellen Nebenwirkungen der durchdringenden Strahlung noch unbekannt. Во времена Рентгена потенциальные побочные эффекты проникающего излучения были еще неизвестны. Völlig ohne Bedenken wurden damals etwa Kinderfüße in Schuhgeschäften durchleuchtet, um den richtigen Sitz der Treter zu kontrollieren. Совершенно без опасений в то время просвечивали детские ножки в обувных магазинах, чтобы контролировать правильное сиденье третей. Und sogar auf Jahrmärkten war das Röntgen eine beliebte Attraktion zur Belustigung der Leute. И даже на ярмарках рентген был популярной достопримечательностью для развлечения людей. Tatsächlich gab es erst 20 Jahre nach Röntgens Veröffentlichung die ersten Strahlenschutz-Richtlinien. Фактически, первые рекомендации по радиационной защите появились только через 20 лет после публикации Рентгена. Dabei häuften sich schon kurz nach der Entdeckung Hinweise auf mögliche Risiken. При этом уже вскоре после обнаружения накапливались намеки на возможные риски. So kam es insbesondere bei Wissenschaftlern zu Hautverbrennungen, Haarausfall oder Augenproblemen. Так, особенно среди ученых, были ожоги кожи, выпадение волос или проблемы с глазами. „Man sprach lapidar vom Röntgen-Sonnenbrand“, erklärte Gerrit Kemerink vom Universitätsklinikum Maastricht vor einigen Jahren auf Welt.de. „Вы лапидарно говорили о рентгеновском солнечном ожоге“, - объяснил Геррит Кемеринк из Университетской больницы Маастрихта несколько лет назад Welt.de. Der Radiologe hatte für eine Studie einen der ersten Röntgenapparate aus dem Jahr 1896 wieder in Betrieb genommen und festgestellt: Für die Aufnahme einer Hand betrug die Strahlendosis damals 74 Millisievert (mSv) – heute sind nur noch 0,05 mSv nötig. Радиолог снова ввел в эксплуатацию один из первых рентгеновских аппаратов 1896 года для исследования и обнаружил: для приема одной руки доза облучения в то время составляла 74 миллисиверта (мЗв) – сегодня требуется всего 0,05 мЗв. Je nach Körperteil und Art der Aufnahme ist die Belastung beim Röntgen inzwischen im Schnitt 1.000 bis 10.000 Mal geringer als zu Röntgens Zeiten. В зависимости от части тела и типа приема нагрузка на рентген в среднем в 1000-10 000 раз меньше, чем во время рентгена. Röntgenstrahlen Röntgenstrahlen sind elektromagnetische Wellen, die entsprechend ihrer Wellenlänge zwischen der Ultraviolett- und Gammastrahlung eingeordnet werden und in der medizinischen Diagnostik einen festen Stellenwert haben. Рентгеновские лучи Рентгеновские лучи - это электромагнитные волны, которые классифицируются между ультрафиолетовым и гамма - излучением в соответствии с их длиной волны и имеют фиксированное значение в медицинской диагностике. So werden sie beim konventionellen Röntgen (z.B. Röntgenaufnahme des Thorax) sowie zur Mammographie, aber auch in Verbindung mit einer Kontrastmittelgabe (z.B. bei der Herzkatheteruntersuchung) oder zur Darstellung der ableitenden Harnwege (z.B. Miktionsurethrogramm) eingesetzt. Так, они используются при обычном рентгене (например, рентген грудной клетки), а также для маммографии, а также в сочетании с выделением контрастного вещества (например, при катетеризации сердца) или для представления производных мочевыводящих путей (например, микционная уретрограмма). Aufgrund ihrer ionisierenden und damit potentiell gesundheitsschädlichen Wirkung (Zelltod, kanzerogen, teratogen) muss für ihren Einsatz eine sogenannte "rechtfertigende Indikation" vorliegen - insbesondere bei Kindern und Schwangerschaft ist Vorsicht geboten! Из - за их ионизирующего и, следовательно, потенциально вредного для здоровья эффекта (гибель клеток, канцерогенный, тератоген) для их применения должно быть так называемое "оправдывающее указание" - следует соблюдать осторожность, особенно у детей и беременности! In diesem Kapitel wird die physikalische Grundlage der Erzeugung eines konventionellen Röntgenbildes erklärt sowie die häufigsten Einsatzgebiete aufgezeigt. В этой главе объясняется физическая основа создания обычного рентгеновского снимка, а также показаны наиболее распространенные области применения. Spezifische Befunde der einzelnen Krankheitsbilder sind exemplarisch dargestellt und werden in den jeweiligen Kapiteln ausführlich abgehandelt. Конкретные результаты каждой картины болезни представлены образцово и подробно рассматриваются в соответствующих главах. Eine spezielle Anwendung von Röntgenstrahlung ist die Computertomographie, deren Grundlagen in einem eigenen Kapitel dargestellt werden. Специальным применением рентгеновского излучения является компьютерная томография, основы которой представлены в отдельной главе. Als Röntgenstrahlen werden die von Wilhelm Conrad Röntgen entdeckten elektromagnetischen Wellen bezeichnet, die entsprechend ihrer Wellenlänge zwischen der Ultraviolett- und Gammastrahlung eingeordnet werden. Рентгеновские лучи — это электромагнитные волны, обнаруженные Вильгельмом Конрадом Рентгеном, которые классифицируются по длине волны между ультрафиолетовым и гамма-излучением. Aufgrund ihrer hohen Energie sind sie in der Lage, Elektronen aus Atomen herauszuschleudern – sie gehören damit zu den ionisierenden Strahlungen. Благодаря своей высокой энергии они способны выбрасывать электроны из атомов – таким образом, они относятся к ионизирующим излучениям. Zur Anwendung von Röntgenstrahlen muss eine sogenannte "rechtfertigende Indikation" vorliegen. Indikationsstellung durch den Arzt Gesundheitlicher Nutzen überwiegt das Strahlenrisiko Befragung hinsichtlich vorangegangener Untersuchungen und Schwangerschaft Medizinisch sinnvoll kann eine Röntgenaufnahme z.B. sein zur: Radiologischen Diagnostik der Thoraxorgane, z.B. Verdacht auf: Pneumonie (Infiltrate) Pleuraerguss (Verschattung der Randwinkel) Herzinsuffizienz (Stauungszeichen, Herzvergrößerung, siehe auch: apparative Diagnostik in der Kardiologie) Sarkoidose (bihiläre Lymphadenopathie) Tuberkulose (Spitzenherde, Kavernen) Pneumothorax Diagnostik der Bauchorgane, z.B. Verdacht auf: Ileus (Spiegelbildung) Hohlorganperforation (freie Luft) Beurteilung von knöchernen Strukturen, z.B. Verdacht auf: Knochenfraktur (siehe auch: radiologische Frakturzeichen) Knochentumoren Knochenzysten Untersuchung der Mamma: Mammographie Diagnostik der ableitenden Harnwege Ausscheidungsurogramm Miktionsurethrogramm Retrogrades Urethrogramm Darstellung von Gefäßen Digitale Subtraktionsangiographie Herzkatheteruntersuchung Для применения рентгеновских лучей должно быть так называемое "оправдывающее указание". • Ориентировочное положение врачом • Польза для здоровья перевешивает риск радиации • Опрос относительно предыдущих обследований и беременности С медицинской точки зрения рентген может быть, например, для: • Рентгенологическая диагностика органов грудной клетки, напр.: • Пневмония (инфильтрат) • Плевральный выпот (затенение углов края) • Сердечная недостаточность (признаки скопления, увеличение сердца, см. Также: аппаратная диагностика в кардиологии) • Саркоидоз (bihiläre лимфаденопатия) • Туберкулез (пиковые очаги, каверны) • Пневмоторакс • Диагностика органов брюшной полости, напр.: • Подвздошная кишка (зеркальное образование) • Перфорация полых органов (свободный воздух) • Оценка костных структур, например, подозрение на: • Перелом кости (см. Также: радиологические признаки перелома) • Опухоли костей • Костные кисты • Исследование Mamma: маммография • Диагностика производных мочевыводящих путей • Выведение urogramm • Микционная уретрограмма • Ретроградная уретрограмма • Представление сосудов • Цифровая ангиография вычитания • Зондирование сердца |