raios X

Os raios X, também designados por raios Roentgen, foram descobertos por W. C. Roentgen em 1895 e são raios eletromagnéticos de onda curta (comprimento de onda entre 10-11 m e 10-9 m), que são gerados nos tubos de raios Roentgen por meio da travagem de dois raios catódicos quando incidem sobre o ânodo. Possuem a capacidade de penetrar corpos opacos à luz. Não são visíveis ao olho humano mas podem-se conseguir imagens do interior de corpos opacos desde que estes estejam colocados entre os raios x e películas sensíveis à luz (fotográficas).
A sua absorção pela matéria é baixa e não depende da composição química da mesma, mas sim da sua densidade, razão pela qual os ossos as absorvem em maior quantidade que a pele.
Tecnicamente, os raios X são utilizados, entre outras coisas, para estudar metais e ligas. Aplicam-se sobretudo na deteção de defeitos internos, tais como porosidades e inclusões em soldaduras (radiografia), determinação de estruturas, fases, orientações cristalinas e texturas (difração de raios X), bem como na análise clínica de metais (fluorescência de raios X). Para além disso, utilizam-se para investigação da estrutura cristalina, para a determinação dos níveis energéticos nos átomos e experiências com mutações em animais e plantas.
Em medicina, o seu campo de aplicação estende-se desde o diagnóstico até à terapia.
A difração dos raios X é um conjunto de técnicas de análise dos corpos cristalinos, baseadas no carácter ondulatório da radiação X e na periodicidade dos cristais, o que origina espetros de difração que permitem o estudo das estruturas cristalinas.
O método de Laue utiliza radiação X policromática, incidindo sobre um cristal cujos planos cristalinos selecionam determinadas radiações e as refletem segundo determinadas direções. Este método é aplicado ao estudo de orientações cristalinas e de texturas de peças metálicas.
O método de Debye e Scherrer, também designado por método do pó, utiliza radiação X monocromática incidindo sobre um espécime obtido por aglomeração de um cristal reduzido a pó. O espécime tem a forma de um cilindro fino, constituído por pequeníssimos cristais orientados aleatoriamente, e é colocado no eixo de uma câmara circular, em cuja parede interior se dispõe uma tira de película fotográfica. O espécime é rodado em torno do eixo vertical. Os feixes difratados (correspondentes aos ângulos de Bragg) saem do espécime fazendo determinados ângulos com o feixe incidente e originam pares de linhas, medindo-se posteriormente a distância entre as linhas de um par com o filme esticado num plano.