X-şüaları haqqında nə bilirik?

2024 Müəllif: Seth Attwood | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-16 15:57

19-cu əsrdə insan gözünə görünməyən, ətdən və digər materiallardan keçə bilən şüalanma tamamilə fantastik bir şey kimi görünürdü. İndi rentgen şüalarından tibbi təsvirlər yaratmaq, radiasiya terapiyası aparmaq, sənət əsərlərini təhlil etmək və nüvə enerjisi problemlərini həll etmək üçün geniş istifadə olunur.

X-şüaları radiasiyasının necə kəşf edildiyi və insanlara necə kömək etdiyini - fizik Aleksandr Nikolayeviç Dolqovla birlikdə öyrənirik.

X-şüalarının kəşfi

19-cu əsrin sonlarından elm dünyanın mənzərəsinin formalaşmasında əsaslı şəkildə yeni rol oynamağa başladı. Bir əsr əvvəl alimlərin fəaliyyəti həvəskar və özəl xarakter daşıyırdı. Lakin 18-ci əsrin sonlarında elmi-texniki inqilab nəticəsində elm çoxlu mütəxəssislərin töhfəsi sayəsində hər bir kəşfin mümkün olduğu sistemli fəaliyyətə çevrildi.

Tədqiqat institutları, dövri elmi jurnallar çıxmağa başladı, elmi nailiyyətlərə və texniki yeniliklərə müəlliflik hüququnun tanınması uğrunda rəqabət və mübarizə yarandı. Bütün bu proseslər 19-cu əsrin sonlarında kayzer ölkənin dünya miqyasında nüfuzunu artıran elmi nailiyyətləri təşviq edən Almaniya İmperiyasında baş verdi.

Bu dövrdə həvəslə çalışan alimlərdən biri də fizika professoru, Vürzburq Universitetinin rektoru Vilhelm Konrad Rentgen olmuşdur. 8 noyabr 1895-ci ildə tez-tez olduğu kimi laboratoriyada gec qaldı və şüşə vakuum borularında elektrik boşalmasının eksperimental tədqiqi aparmaq qərarına gəldi. O, otağı qaraldırdı və boşalma ilə müşayiət olunan optik hadisələri müşahidə etməyi asanlaşdırmaq üçün borulardan birini qeyri-şəffaf qara kağıza bükdü. Mənim sürprizim üçün

Rentgen yaxınlıqdakı ekranda barium siyanoplatinit kristalları ilə örtülmüş bir flüoresan lent gördü. Çətin ki, bir alim o zaman dövrünün ən mühüm elmi kəşflərindən birinin astanasında olduğunu təsəvvür edə bilsin. Gələn il rentgen şüaları haqqında mindən çox nəşr yazılacaq, həkimlər ixtiranı dərhal istifadəyə verəcək, onun sayəsində gələcəkdə radioaktivlik kəşf ediləcək və elmin yeni istiqamətləri meydana çıxacaq.

Rentgen növbəti bir neçə həftəni anlaşılmaz parıltının təbiətini tədqiq etməyə həsr etdi və boruya hər dəfə cərəyan tətbiq etdikdə flüoresanlığın göründüyünü tapdı. Boru elektrik dövrəsinin başqa bir hissəsi deyil, şüalanma mənbəyi idi. Rentgen nə ilə üzləşdiyini bilmədiyi üçün bu hadisəni rentgen şüaları və ya rentgen şüaları adlandırmaq qərarına gəldi. Daha sonra Rentgen aşkar etdi ki, bu şüalanma cismin qalınlığından və maddənin sıxlığından asılı olaraq demək olar ki, bütün obyektlərə müxtəlif dərinliklərə nüfuz edə bilir.

Belə ki, boşalma borusu ilə ekran arasında olan kiçik qurğuşun disk rentgen şüalarını keçirmir və əlin sümükləri yumşaq toxumalardan daha açıq kölgə ilə əhatə olunmuş ekrana daha tünd kölgə salırdı. Tezliklə alim müəyyən etdi ki, rentgen şüaları yalnız barium siyanoplatinitlə örtülmüş ekranın parıltısına deyil, həm də rentgen şüalarının foto emulsiyaya düşdüyü yerlərdə foto lövhələrin qaralmasına (inkişafdan sonra) səbəb olur.

Təcrübələri zamanı Rentgen elmə məlum olmayan şüalanma kəşf etdiyinə əmin oldu. O, 1895-ci il dekabrın 28-də Annals of Physics and Chemistry jurnalında “Yeni növ şüalanma haqqında” məqaləsində tədqiqatın nəticələri haqqında məlumat verir. Eyni zamanda o, arvadı Anna Berta Lüdviqin sonradan məşhurlaşan əlinin şəkillərini alimlərə göndərib.

Rentgenin köhnə dostu, avstriyalı fizik Frans Eknerin sayəsində Vyana sakinləri bu fotoşəkilləri 1896-cı il yanvarın 5-də Die Presse qəzetinin səhifələrində ilk dəfə görmüşlər. Ertəsi gün açılışla bağlı məlumat London Chronicle qəzetinə ötürülür. Beləliklə, Rentgenin kəşfi tədricən insanların gündəlik həyatına daxil olmağa başladı. Praktik tətbiq demək olar ki, dərhal tapıldı: 20 yanvar 1896-cı ildə Nyu-Hempşirdə həkimlər yeni diaqnostik metoddan - rentgendən istifadə edərək qolu sınıq olan bir insanı müalicə etdilər.

X-şüalarının erkən istifadəsi

Bir neçə il ərzində rentgen şəkilləri daha dəqiq əməliyyatlar üçün fəal şəkildə istifadə olunmağa başladı. Açılışından 14 gün sonra Friedrich Otto Valkhoff ilk diş rentgenini çəkdi. Və bundan sonra Fritz Gizel ilə birlikdə dünyanın ilk diş rentgen laboratoriyasını qurdular.

1900-cü ilə qədər, kəşfindən 5 il sonra, rentgen şüalarının diaqnostikada istifadəsi tibbi təcrübənin ayrılmaz hissəsi hesab olunurdu.

Pensilvaniya ştatının ən qədim xəstəxanasının tərtib etdiyi statistika rentgen şüalanmasına əsaslanan texnologiyaların yayılmasının göstəricisi sayıla bilər. Onun sözlərinə görə, 1900-cü ildə xəstələrin yalnız 1-2% -i rentgen şüaları ilə kömək alırdısa, 1925-ci ilə qədər bu rəqəm artıq 25% idi.

O dövrdə rentgen şüaları çox qeyri-adi bir şəkildə istifadə olunurdu. Məsələn, epilyasiya xidmətləri göstərmək üçün istifadə olunurdu. Uzun müddətdir ki, bu üsul daha ağrılı olanlar - forseps və ya mum ilə müqayisədə üstünlük təşkil edirdi. Bundan əlavə, rentgen şüaları ayaqqabı uyğunlaşdıran aparatlarda - sınaq üçün flüoroskoplarda (pedoskoplarda) istifadə edilmişdir. Bunlar ayaqları üçün xüsusi çentikli rentgen aparatları, eləcə də müştəri və satıcıların ayaqqabıların necə oturduğunu qiymətləndirə biləcəyi pəncərələr idi.

Müasir təhlükəsizlik baxımından rentgen təsvirinin erkən istifadəsi bir çox sual doğurur. Problem onda idi ki, rentgen şüalarının kəşfi zamanı radiasiya və onun fəsadları haqqında praktiki olaraq heç nə məlum deyildi, buna görə də yeni ixtiradan istifadə edən pionerlər öz təcrübələrində onun zərərli təsirləri ilə üzləşmişlər. 19-cu əsrin əvvəllərində kütləvi bir hadisəyə çevrildi. XX əsrlər və insanlar rentgen şüalarından ağılsız istifadənin təhlükələrini tədricən dərk etməyə başladılar.

X-şüalarının təbiəti

Rentgen şüalanması, ultrabənövşəyi şüalanma və qamma şüalanması arasında elektromaqnit dalğaları miqyasında yerləşən ~ 100 eV-dən 250 keV-ə qədər foton enerjisi olan elektromaqnit şüalanmadır. Elementlərin atomları elektronların, alfa hissəciklərinin və ya qamma kvantlarının axını ilə həyəcanlandıqda, elektronların atomun elektron qabıqlarından atıldığı radioizotoplarda baş verən təbii şüalanmanın bir hissəsidir. X-şüalarının şüalanması yüklü hissəciklər sürətlənmə ilə hərəkət etdikdə, xüsusən də elektronlar bir maddənin atomlarının elektrik sahəsində yavaşladıqda baş verir.

Yumşaq və sərt rentgen şüaları fərqləndirilir, onların şərti sərhədi dalğa uzunluğu şkalasında təxminən 0,2 nm-dir ki, bu da təxminən 6 keV foton enerjisinə uyğundur. X-şüaları qısa dalğa uzunluğuna görə həm nüfuz edir, həm də ionlaşdırıcıdır, çünki maddədən keçərkən elektronlarla qarşılıqlı təsir göstərir, onları atomlardan çıxarır, bununla da onları ionlara və elektronlara parçalayır və maddənin quruluşunu dəyişdirir. hansı fəaliyyət göstərir.

X-şüaları flüoresan adlanan kimyəvi birləşmənin parlamasına səbəb olur. Nümunənin atomlarının yüksək enerjili fotonlarla şüalanması elektronların emissiyasına səbəb olur - onlar atomu tərk edirlər. Bir və ya bir neçə elektron orbitalda "deşiklər" meydana gəlir - boş yerlər, bunun sayəsində atomlar həyəcanlanmış vəziyyətə keçir, yəni qeyri-sabit olurlar. Saniyənin milyonda birindən sonra daxili orbitallardakı boşluqlar xarici orbitallardan gələn elektronlarla doldurulduqda atomlar sabit vəziyyətə qayıdır.

Bu keçid ikinci dərəcəli foton şəklində enerjinin emissiyası ilə müşayiət olunur, buna görə də flüoresanlıq yaranır.

Rentgen astronomiyası

Yer üzündə biz nadir hallarda rentgen şüaları ilə qarşılaşırıq, lakin kosmosda olduqca tez-tez rast gəlinir. Orada bir çox kosmik obyektlərin fəaliyyəti nəticəsində təbii olaraq baş verir. Bu, rentgen astronomiyasını mümkün etdi. Rentgen fotonlarının enerjisi optiklərdən qat-qat yüksəkdir, buna görə də rentgen diapazonunda son dərəcə yüksək temperaturlara qədər qızdırılan bir maddə yayır.

Bu kosmik rentgen şüalanma mənbələri bizim üçün təbii fon radiasiyasının nəzərə çarpan hissəsi deyil və buna görə də insanları heç bir şəkildə təhdid etmir. Yeganə istisna günəş sisteminə kifayət qədər yaxın olan fövqəlnova partlayışı kimi sərt elektromaqnit şüalanma mənbəyi ola bilər.

X-şüalarını süni şəkildə necə yaratmaq olar?

X-ray cihazları hələ də dağıdıcı olmayan introskopiya üçün geniş istifadə olunur (tibbdə rentgen şəkilləri, texnologiyada qüsurların aşkarlanması). Onların əsas komponenti katod və anoddan ibarət olan rentgen borusudur. Boru elektrodları yüksək gərginlikli bir qaynağa, adətən on və hətta yüz minlərlə volta bağlıdır. Qızdırıldıqda, katod elektronlar buraxır, bu da katod və anod arasında yaranan elektrik sahəsi ilə sürətlənir.

Anodla toqquşma zamanı elektronlar ləngiyir və enerjilərinin çoxunu itirirlər. Bu halda, rentgen diapazonunun bremsstrahlung radiasiyası görünür, lakin elektron enerjisinin üstünlük təşkil edən hissəsi istiliyə çevrilir, buna görə anod soyudulur.

Daimi və ya impulslu fəaliyyət göstərən rentgen borusu hələ də rentgen şüalarının ən geniş yayılmış mənbəyidir, lakin yeganə deyil. Yüksək intensivlikli radiasiya impulslarını əldə etmək üçün axan cərəyanın plazma kanalı cərəyanın öz maqnit sahəsi - sözdə çimdiklə sıxıldığı yüksək cərəyan boşalmalarından istifadə olunur.

Əgər boşalma yüngül elementlər mühitində, məsələn, hidrogen mühitində baş verirsə, o zaman boşalmanın özündə yaranan elektrik sahəsi tərəfindən elektronların effektiv sürətləndiricisi rolunu oynayır. Bu boşalma xarici cərəyan mənbəyinin yaratdığı sahəni əhəmiyyətli dərəcədə aşa bilər. Bu yolla yüksək nüfuzetmə gücünə malik olan, yaranan kvantların yüksək enerjili (yüzlərlə kiloelektronvolt) sərt rentgen şüalarının impulsları alınır.

Geniş spektral diapazonda rentgen şüalarını əldə etmək üçün elektron sürətləndiricilərdən - sinxrotronlardan istifadə olunur. Onlarda radiasiya dairəvi bir orbitdə demək olar ki, işıq sürətinə qədər sürətlənmiş yüksək enerjili elektronların dar istiqamətləndirilmiş şüasının hərəkət etdiyi dairəvi bir vakuum kamerasının içərisində əmələ gəlir. Fırlanma zamanı bir maqnit sahəsinin təsiri altında uçan elektronlar geniş spektrdə orbitə tangensial olaraq foton şüaları buraxır, maksimumu rentgen diapazonuna düşür.

X-şüaları necə aşkar edilir

X-şüalarının radiasiyasını aşkar etmək və ölçmək üçün uzun müddət şüşə boşqabın və ya şəffaf polimer plyonkanın səthinə nazik bir fosfor təbəqəsi və ya foto emulsiya tətbiq edilmişdir. Birincisi, rentgen şüalarının təsiri altında spektrin optik diapazonunda parladı, kimyəvi reaksiyanın təsiri altında örtünün optik şəffaflığı filmdə dəyişdi.

Hal-hazırda elektron detektorlar rentgen şüalarının qeydiyyatı üçün ən çox istifadə olunur - detektorun həssas həcmində radiasiya kvantı udulmuş zaman elektrik impulsunu yaradan cihazlar. Onlar udulmuş şüalanmanın enerjisini elektrik siqnallarına çevirmək prinsipinə görə fərqlənirlər.

Elektron qeydiyyatı olan rentgen detektorları, hərəkəti bir maddənin ionlaşmasına əsaslanan ionlaşmaya və ionlaşdırıcı şüalanmanın təsiri altında bir maddənin lüminessensiyasından istifadə edərək, radioluminessensiyaya, o cümlədən sintilasiyaya bölünə bilər. İonlaşma detektorları, öz növbəsində, aşkarlama mühitindən asılı olaraq qazla dolu və yarımkeçiricilərə bölünür.

Qazla doldurulmuş detektorların əsas növləri ionlaşma kameraları, Geiger sayğacları (Geiger-Muller sayğacları) və proporsional qaz boşalma sayğaclarıdır. Sayğacın iş mühitinə daxil olan radiasiya kvantları qazın ionlaşmasına və qeydə alınan cərəyan axınına səbəb olur. Yarımkeçirici detektorda radiasiya kvantlarının təsiri altında elektron-deşik cütləri əmələ gəlir ki, bu da detektorun gövdəsindən elektrik cərəyanının keçməsini mümkün edir.

Vakuum cihazındakı ssintillyasiya sayğaclarının əsas komponenti radiasiyanı yüklü hissəciklər axınına çevirmək üçün fotoelektrik effektdən və yaranan yüklü hissəciklərin cərəyanını artırmaq üçün ikincil elektron emissiyası fenomenindən istifadə edən fotoçoxlaşdırıcı borudur (PMT). Fotoçoğaltıcıda fotokatod və ardıcıl sürətləndirici elektrodlar sistemi - dinodlar var, təsir zamanı sürətlənmiş elektronlar çoxalır.

İkincil elektron çarpayısı açıq vakuum cihazıdır (yalnız vakuum şəraitində işləyir), burada girişdəki rentgen şüalanması ilkin elektronlar axınına çevrilir və sonra elektronların çarpan kanalında yayılarkən ikincili emissiyası səbəbindən gücləndirilir..

Plitə detektoruna nüfuz edən çox sayda ayrı mikroskopik kanal olan mikrokanal plitələr eyni prinsipə uyğun işləyir. Onlar əlavə olaraq, yarı şəffaf ekranın çıxan elektron axınının üzərinə qoyulmuş fosforla bombardman etməklə, rentgen şüalanma detektorunda baş verən axının kəsişməsinin optik təsvirinin formalaşmasını və məkan həllini təmin edə bilər.

Tibbdə rentgen şüaları

Rentgen şüalarının maddi obyektlər vasitəsilə parlaya bilmə qabiliyyəti insanlara sadə rentgen şüaları yaratmaq imkanı verməklə yanaşı, daha təkmil diaqnostika vasitələri üçün imkanlar açır. Məsələn, kompüter tomoqrafiyasının (KT) ürəyindədir.

X-ray mənbəyi və qəbuledicisi xəstənin yatdığı halqanın içərisində fırlanır. Bədənin toxumalarının rentgen şüalarını necə qəbul etdiyinə dair əldə edilən məlumatlar kompüter tərəfindən 3D təsvirə çevrilir. CT insult diaqnozu üçün xüsusilə vacibdir və beynin maqnit rezonans görüntüləməsindən daha az dəqiq olsa da, daha az vaxt tələb edir.

İndi mikrobiologiya və tibbdə inkişaf edən nisbətən yeni bir istiqamət yumşaq rentgen şüalarının istifadəsidir. Canlı orqanizm şəffaf olduqda, qan damarlarının görüntüsünü əldə etməyə, yumşaq toxumaların quruluşunu ətraflı öyrənməyə və hətta hüceyrə səviyyəsində mikrobioloji tədqiqatlar aparmağa imkan verir.

Ağır elementlərin plazmasındakı çimdik tipli boşalmadan radiasiyadan istifadə edən rentgen mikroskopu canlı hüceyrənin quruluşunun bu cür təfərrüatlarını görməyə imkan verir,xüsusi hazırlanmış hüceyrə quruluşunda belə elektron mikroskopla görülə bilməyən.

Bədxassəli şişlərin müalicəsində istifadə olunan radiasiya terapiyasının növlərindən biri bioloji obyektin toxumasını məhv edən ionlaşdırıcı təsiri sayəsində mümkün olan sərt rentgen şüalarından istifadə edir. Bu zaman radiasiya mənbəyi kimi elektron sürətləndirici istifadə olunur.

Texnologiyada rentgenoqrafiya

Yumşaq rentgen şüaları idarə olunan termonüvə sintezi probleminin həllinə yönəlmiş tədqiqatlarda istifadə olunur. Prosesə başlamaq üçün kiçik deyterium və tritium hədəfini elektrik boşalmasından yumşaq rentgen şüaları ilə şüalandırmaq və bu hədəfin qabığını dərhal plazma vəziyyətinə qədər qızdırmaqla geri çəkilmə şok dalğası yaratmaq lazımdır.

Bu dalğa hədəf materialı bərk cismin sıxlığından minlərlə dəfə yüksək sıxlığa qədər sıxır və onu termonüvə temperaturuna qədər qızdırır. Termonüvə birləşmə enerjisinin sərbəst buraxılması qısa müddətdə baş verir, isti plazma isə ətalətlə səpilir.

Şəffaflıq qabiliyyəti rentgenoqrafiyanı mümkün edir - məsələn, metaldan hazırlanmış qeyri-şəffaf bir obyektin daxili strukturunu göstərməyə imkan verən görüntüləmə texnikası. Körpü konstruksiyalarının möhkəm qaynaq edilib-edilmədiyini, qaz kəmərindəki tikişin germetik olub-olmadığını, relslərin bir-birinə möhkəm uyğun olub-olmadığını gözlə müəyyən etmək mümkün deyil.

Buna görə də, sənayedə qüsurların aşkarlanması üçün rentgen şüalarından istifadə olunur - obyektin və ya onun ayrı-ayrı elementlərinin əsas iş xassələrinin və parametrlərinin etibarlılığının monitorinqi, bu da obyektin istismardan çıxarılmasını və ya sökülməsini tələb etmir.

Rentgen-flüoresan spektrometriyası flüoresansın təsirinə əsaslanır - müxtəlif mənşəli maddələrdə berilliumdan urana qədər elementlərin konsentrasiyalarını 0,0001-dən 100% -ə qədər müəyyən etmək üçün istifadə olunan analiz üsulu.

Nümunə rentgen borusundan güclü bir radiasiya axını ilə şüalandıqda, atomların xarakterik flüoresan şüalanması görünür, bu da nümunədəki konsentrasiyasına mütənasibdir. Hazırda praktiki olaraq hər bir elektron mikroskop rentgen-flüoresan analiz üsulu ilə tədqiq olunan mikro-obyektlərin detallı elementar tərkibini heç bir çətinlik çəkmədən müəyyən etməyə imkan verir.

Sənət tarixində rentgen şüaları

X-şüalarının parıldamaq və flüoresan effekti yaratmaq qabiliyyəti rəsmləri öyrənmək üçün də istifadə olunur. Boyanın üst qatının altında gizlənən şey, kətanın yaranma tarixi haqqında çox şey deyə bilər. Məsələn, bir neçə qat boya ilə məharətlə işlənən işdə rəssamın yaradıcılığında bənzərsiz bir obraz tapmaq olar. Kətan üçün ən uyğun saxlama şəraitini seçərkən, rəsmin təbəqələrinin strukturunu nəzərə almaq da vacibdir.

Bütün bunlar üçün rentgen şüalanması əvəzolunmazdır, təsvirin yuxarı təbəqələrinin altına ona zərər vermədən baxmağa imkan verir.

Bu istiqamətdə mühüm inkişaflar sənət əsərləri ilə işləmək üçün ixtisaslaşmış yeni üsullardır. Makroskopik flüoresans, təxminən 0,5-1 kvadratmetr və ya daha çox ərazilərdə mövcud olan əsas elementlərin, əsasən metalların paylanma strukturunu vizuallaşdırmaq üçün yaxşı uyğun gələn rentgen floresan analizinin bir variantıdır.

Digər tərəfdən, düz səthlərin tədqiqi üçün daha uyğun olan kompüter rentgen tomoqrafiyasının bir variantı olan rentgen laminoqrafiyası şəklin ayrı-ayrı təbəqələrinin təsvirlərini əldə etmək üçün perspektivli görünür. Bu üsullardan boya qatının kimyəvi tərkibini öyrənmək üçün də istifadə oluna bilər. Bu, saxtakarlığı müəyyən etmək üçün kətanın tarixini təyin etməyə imkan verir.

X-şüaları bir maddənin quruluşunu öyrənməyə imkan verir

Rentgen kristalloqrafiyası maddənin strukturunun atom və molekulyar səviyyədə müəyyənləşdirilməsi ilə bağlı elmi istiqamətdir. Kristal cisimlərin fərqli bir xüsusiyyəti, müəyyən bir atom, molekul və ya ion dəstindən ibarət olan eyni elementlərin (hüceyrələrin) məkan quruluşunda çoxlu qaydada təkrarlanmasıdır.

Əsas tədqiqat metodu bir rentgen kamerasından istifadə edərək kristal nümunəni dar rentgen şüasına məruz qoymaqdan ibarətdir. Əldə edilən fotoşəkil kristaldan keçən difraksiya edilmiş rentgen şüalarının şəklini göstərir, bundan sonra elm adamları kristal qəfəs adlanan məkan quruluşunu vizual olaraq göstərə bilərlər. Bu metodun həyata keçirilməsinin müxtəlif yolları rentgen struktur analizi adlanır.

Kristal maddələrin rentgen struktur analizi iki mərhələdən ibarətdir:

1. Kristalın vahid hüceyrəsinin ölçüsünün, vahid hüceyrədəki hissəciklərin (atomların, molekulların) sayının və hissəciklərin düzülməsinin simmetriyasının təyini. Bu məlumatlar difraksiya maksimumlarının yerləşməsinin həndəsəsini təhlil etməklə əldə edilir.
2. Vahid hücrə daxilində elektron sıxlığının hesablanması və elektron sıxlığı maksimumlarının mövqeyi ilə eyniləşdirilən atom koordinatlarının təyini. Bu məlumatlar difraksiya maksimumlarının intensivliyini təhlil etməklə əldə edilir.

Bəzi molekulyar bioloqlar ən böyük və ən mürəkkəb molekulların təsvirində rentgen kristalloqrafiyasının kriogen elektron mikroskopiya adlı yeni texnika ilə əvəz oluna biləcəyini proqnozlaşdırırlar.

Kimyəvi analizdə ən yeni vasitələrdən biri Hendersonun kriogen elektron mikroskopiya sahəsində qabaqcıl işində istifadə etdiyi film skaneri idi. Bununla belə, bu üsul hələ də kifayət qədər bahalıdır və buna görə də yaxın gələcəkdə rentgen kristalloqrafiyasını tamamilə əvəz etmək mümkün deyil.

X-şüalarının istifadəsi ilə əlaqəli nisbətən yeni bir tədqiqat və texniki tətbiq sahəsi rentgen mikroskopiyasıdır. O, tədqiq olunan obyektin real məkanda fokuslanma optiklərindən istifadə etməklə iki və ya üç ölçülü böyüdülmüş təsvirini əldə etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.

İstifadə olunan radiasiyanın kiçik dalğa uzunluğuna görə rentgen mikroskopiyasında fəza ayırdetmə qabiliyyətinin difraksiya həddi optik mikroskop üçün müvafiq dəyərdən təxminən 1000 dəfə yaxşıdır. Bundan əlavə, rentgen şüalarının nüfuzetmə gücü görünən işığa tamamilə qeyri-şəffaf olan nümunələrin daxili strukturunu öyrənməyə imkan verir.

Elektron mikroskopiya bir az daha yüksək məkan ayırdetmə üstünlüyünə malik olsa da, bu, dağıdıcı tədqiqat metodu deyil, çünki bu, məsələn, bioloji obyektlər üçün tamamilə dağıdıcı olan metal və ya metalləşdirilmiş səthlərə malik vakuum və nümunələr tələb edir.