Рентгенівський знімок має дивовижні властивості і активно використовується в медицині. За допомогою спеціального апарату лікарі можуть подивитися кістки в тілі людини, діагностувати проблеми і інші відхилення.
Рентген застосовується не тільки лікарями, а й вченими, які з його допомогою можуть подивитися структуру певного матеріалу. Однак цей пристрій допомагає не завжди. Наприклад, алмаз на рентгені не видно як мінімум з двох причин.
Як роблять рентгенівський знімок?
Перш, ніж відповісти, чому алмаз непомітний на рентгені, спочатку слід розібратися в принципі роботи апарату. На початку пристрій проходить ретельну настройку, під час якої задається робоча щільність предметів, крізь яку будуть проходити промені. Тоді при зіткненні з більш щільними речовинами рентгенівське випромінювання буде зупинятися, і на зображенні буде з'являтися біла область.
Потрібно розуміти, що під щільністю має на увазі не міцність, а концентрація зарядів у атома, його заряд. Тобто певний м'який і крихкий предмет буде помітніше на рентгені, ніж камінь, якщо у нього вище концентрація атомів.
Цей принцип добре простежується на застосуванні рентгенівського апарату в медицині. Коли хворому роблять знімок, пристрій налаштовано на щільність м'яких тканин. Промені проходять крізь них, але зупиняються при зустрічі кістками, оскільки у тих вище заряд ядра.Тому на зображенні скелет чітко виділений білим, а м'язи ледь помітні.
Тепер, знаючи принцип роботи рентгенівського апарата, можна виділити дві основні причини, чому алмаз не видно на його знімках.
Особливість настройки
Припустимо, що для знімка дорогоцінного каменю використовується апарат, застосовуваний лікарями. У ньому закладені відповідні параметри, які дозволяють робити знімки кісток. Такий пристрій налаштовано на роботу з неміцними структурами, що не володіють високою концентрацією атомів і зарядами ядер. До таких відносяться м'які тканини, що складаються з азоту, вуглецю, кисню і водню. Всі чотири речовини не можуть похвалитися високою щільністю, тому промені проходять крізь них, не зустрічаючи будь-якого перешкоди.
Тепер подивимося на хімічний склад алмазу. Він практично повністю складається з вуглецю, який також відноситься до елементу м'яких тканин і прекрасно пропускає рентген через себе, ніяк не затримуючи.
Тому, якщо зробити знімок алмазу апаратом, налаштованим на роботу з людськими тканинами і кістками, з-за високої концентрації вуглецю його не буде видно. На зображенні з'явиться лише злегка помітна область сірого кольору. Це перша причина, чому дорогоцінний камінь не відображається.
Налаштування під алмаз
Уявімо, що інженери набудували рентгенівський апарат на низькі щільності, які значно нижче, ніж у дорогоцінного каменю. За логікою, тепер він відмінно повинен бути видно на знімку. Але результат все одно виявиться сумнівним.
Під час процесу створення промені будуть затримуватися на поверхні, тому алмаз все-таки з'явиться на знімку. Однак через однорідної структури він буде виглядати як звичайне біла пляма, в якому нічого не можна розглянути.
Єдиний спосіб щось побачити - це поекспериментувати з налаштуванням пристрою таким чином, щоб різниця між щільністю речовини і робочої була мінімальною. Тоді на зображенні будуть ледь помітні нерівності каменя: ближчі до апарату частини стануть видніше, але загальна картина все одно буде нагадувати однорідне пляма.