Table of Contents
أشعة أكس هي الأشعة الكهرومغناطيسية التي تستطيع اختراق جسم الإنسان لأغراض طبية ، لكن هل تعلم من هو مكتشف أشعة أكس ؟ هذا ماسنتعرف عليه في هذا المقال .
إن أعظم اكتشاف في تاريخ العلوم هو اكتشاف أستاذ الفيزياء الألماني فلهلم رونتجن للأشعة السينية أو أشعة أكس. لذلك سنتحدث عن فلهلم رونتجن “مكتشف الأشعة السينية”. وسنلقي نظرة على الاكتشاف الذي غير نظرتنا إلى العالم.
مكتشف أشعة أكس
مكتشف أشعة أكس هو فلهلم رونتجن الذي ولد في ألمانيا عام 1845 , وكانت حياته المهنية باهتة إلى حد ما كطالب, لكنه في النهاية حصل على درجة الدكتوراه وتولى منصباً في جامعة فورتسبورغ. كرس كل ساعة يقظة في حياته لاستكشاف خصائص الأشعة الجديدة .وفي الجامعة قام بفحص آثار تمرير التيارات الكهربائية عبر الأنابيب المفرغة. وفي أحد الأيام في نوفمبر عام 1895 , لاحظ أن الانبعاثات من الأنبوب تسببت في توهج الشاشة المجاورة , على الرغم من وجود حاجز من الورق المقوى, سرعان ما افترض أن الانبوب يصدر نوعاً جديداً من الإشعاع, غير المرئي للعين, يمكنه اختراق الأجسام الصلبة.
فتح اكتشاف رونتجن نافذة على الجزء الداخلي غير المرئي سابقاً لجسم الإنسان وأدى إلى وجود تخصص طبي جديد تماماً وهو علم الأشعة.
استعار رونتجن المصطلح التقليدي الفيزيائي للمجهول (x) , وأطلق على الشكل الجديد للإشعاع “الأشعة السينية” , وأنتج أول صورة بالأشعة السينية لإنسان تظهر عظام اليد, وذلك في غضون أسابيع قليلة من اكتشافه.
كان اكتشافه غير متوقع, لدرجة أنه عندما نشر ورقته الأولية حول خصائص الشعاع الجديد, حيث أن الفيزيائي الأكثر شهرة في العالم “اللورد كلفن” ( الذي سمي على اسمه أحد أشهر مقاييس درجة الحرارة), أعلن أن الأشعة الجديدة خدعة, ولكن سرعان ما اكتشف العلماء في جميع أنحاء العالم خلاف ذلك.
حصل رونتجن على العديد من الجوائز وذلك بفضل اكتشافه, بما في ذلك أول جائزة نوبل في الفيزياء عام 1901. رفض رونتجن تقديم براءة اختراع بل وتبرع بكامل المبلغ النقدي الحاصل عليه من جائزة نوبل ( ما يعادل اليوم 1.2 مليون دولار أمريكي) لجامعته على الرغم من حث الأصدقاء والزملاء الذين أرادوا أن يصبح ثرياً.
ماهي الأشعة السينية
الأشعة السينية نفسها هي شكل من أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي , وتتألف من نفس الفوتونات مثل الضوء المرئي, والموجات الدقيقة وموجات الراديو, تهتز فقط عند أطوال موجية أقصر بكثير وترددات أعلى بكثير. ولهذا يمكنها اختراق الأجسام الصلبة , مثل الخشب والملابس والأنسجة البشرية.
عندما يتم إنشاء صورة الأشعة السينية الطبية, تمر حزمة الأشعة عبر المريض ويتم التقاطها بواسطة كاشف على الجانب الآخر. يتم امتصاص أجزاء من حزمة الاشعة , لكن بعضها الآخر يمر عبر طول الطريق, والظلال التي تتلقاها الأنسجة تخلق الصورة.
أحدثت الأشعة السينية ثورة في نظرتنا إلى العالم. لقد ألقوا الضوء على العالم الصغير غير المرئي سابقاً, من خلال علم البلورات بالأشعة السينية. حيث ابتكر هذه التقنية لتصوير الهياكل الجزيئية , فريق الأب والابن ويليام إتش ويليام إل براغ , الذين شاركوا في جائزة نوبل في الفيزياء في عام 1915 . حيث تم استخدام الأشعة السينية للكشف عن بنية الكون نفسه.
كان علم الفلك بالأشعة السينية مستحيلا حتى الستينات , لأن الغلاف الجوي الأرضي يمتص جميع الأشعة السينية تقريباً. ولكن بفضل الكواشف المركبة للصواريخ والأقمار الصناعية,
بدأ علماء الفلك في اكتشاف انبعاثات الأشعة السينية عالية الطاقة من النجوم والمجرات المرئية منذ فترة طويلة. بالإضافة إلى الأجسام الغريبة غير المعروفة سابقاً مثل النجوم النيوترونية والثقوب السوداء. والتي لديها كثافة اكبر بتريليونات المرات من الشمس.
ولكن ربما كان أبرز الأشياء التي كشفت عنها الأشعة السينية هو جسم الإنسان نفسه. حيث بعد اكتشاف هذه الأشعة بدأ العلماء والأطباء في استخدامها للنظر داخل الجسم دون قطعه.
ولم يكشفوا فقط عن الهياكل العظمية, ولكن أيضاً عن الكسور والتهاب الرئة وحتى الأجسام الغريبة مثل العملات المعدنية.
ففي عام 1881 توفي الرئيس الأمريكي جيمس جارفيلد بسبب أن أطبائه لم يستطيعوا تحديد موقع الرصاصة التي استقرت في جسده. بينما بعد قرن من الزمن , كشفت الأشعة السينية خلال دقائق عن الرصاصة في صدر الرئيس رونالد ريغان , مما ساعد على إنقاذ حياته.
من الأشعة السينية إلى التصوير المقطعي وما بعده
تعتمد تقنيات التصوير الطبي الحديثة مثل التصوير المقطعي المحوسب على اكتشاف رونتجن, ولكن يتم توجيه الأشعة السينية من عدة زوايا مختلفة , بدلاً من إرسال الأشعة السينية عبر جسم المريض من اتجاه واحد فقط. مما يجعل من الممكن إنشاء صورة ثنائية الأبعاد أكثر وضوحاً داخل الجسم.
تلعب الأشعة المقطعية الآن دوراً مهماً في التشخيص الطبي, حيث أظهرت إحدى الدراسات الحديثة فيقسم الطوارئ الكبرى, أنه بعد الفحص بالأشعة المقطعية للصدر يتغير التشخيص الرائد للطبيب المعالج بنسبة 42% من الوقت,
وبعد الفحص بالأشعة المقطعية للبطن يتغير التشخيص بنسبة 51% من الوقت. هذا دليل على التأثير الهائل لتقنية الأشعة السينية على كيفية ممارسة الطب, وتجنيب الجراحة غير الضرورية للعديد من المرضى , وتلقي العلاج العاجل للآخرين بشكل أسرع مما كان ممكناً.
عندما تم جمع كبار الأطباء الباطنيين في الولايات المتحدة لتسمية الابتكارات الطبية التي بدونها سيكون من الصعب ممارسة الطب, حصل التصوير المقطعي المحوسب على أكبر عدد من الأصوات.
بفضل توافر الأشعة المقطعية على نطاق واسع وبفضل سرعتها الكبيرة , يمكن للأطباء تحديد ما إذا كان ألم بطن المريض ناتجاً عن التهاب الزائدة الدودية أم لا. أو أن ألم الصدر يعكس تمزق في الشريان الأورطي , أو أن الصداع الشديد ناتج عن تمزق أحد الأوعية الدموية في المخ. فلا عب أن يتم إجراء حوالي 80 مليون صورة بالأشعة المقطعية كل عام في الولايات المتحدة فقط.
الاستخدامات المختلفة للأشعة السينية
كما أن استخدام الأشعة السينية في الطب يتجاوز التشخيص. ففي السنوات التي أعقبت اكتشاف رونتجن مباشرة , اكتشف بعض الباحثين أن نفس الأشعة السينية المستخدمة للكشف عن السرطانات في أعضاء مثل الرئة والثدي , يمكن أن تساعد أيضاً في علاج هذه الأورام, عن طريق إتلاف الحمض النووي للخلايا السرطانية.
يعتبر اليوم علاج الأورام بالإشعاع تخصصاً طبياً متميزاً, وغالباً ما يتم الاستعانة به للمساعدة في قتل الخلايا السرطانية المتبقية بعد استئصال الورم جراحياً. كما أنه يلعب دوراً مهماً في الطب ( التخفيفي) مما يمكن الأطباء من تخفيف الألم عن طريق تقليص الأورام غير الصالحة للجراحة.
بفضل اكتشاف رونتجن أصبحنا نفهم بعمق الكون الذي نعيش فيه , والجزيئات والخلايا التي نتكون منها, والامراض التي تهدد حياتنا ومعالجتها باكراً.
عندما توفي مكتشف أشعة اكس فلهلم رونتجن عام 1923 كان قد وقع في الفقر المدقع , واستهلك التضخم الذي حصل خلال الحرب العالمية الاولى جميع مدخراته.
لا شك أن رونتجن نفسه سيذهل بالاستخدامات الجديدة التي تم تكييف الأشعة السينية لها في العقود التي تلت وفاته. ومع ذلك , فإنه يذكرنا ايضاً أنه على مدار ال 120 عاماً القادمة, من شبه المؤكد أنه لا يزال يتعين تحقيق العديد من الاكتشافات الجديدة للأشعة السينية. حيث يمثل اكتشاف رونتجن وتأثيره الثوري إحدى أعظم قصص العلم.
المراجع :
