TSA(運輸安全管理局)使用X射線查找隱藏在行李箱和貨物中的安全威脅。醫生使用醫學X射線來檢測健康威脅，例如蛀牙，骨折和癌癥。兩種應用程序都使用可比較的技術來發現潛在的危險。但是他們使用的機器并不完全相同。有沒有想過為什么呢?

使用的確切系統取決于掃描的內容和您需要獲取的信息。這篇文章探討了醫用X射線和安全X射線之間的異同，可以幫助您更好地理解這些工具的獨特價值。

簡短的X射線解讀

威廉·倫琴(Wilhelm Roentgen)發現的X射線是電磁輻射的一種形式。在電磁光譜上，這些不可見射線介于伽瑪射線和紫外線之間(圖1)。它們會滲透人眼無法透過的物質。X射線的波長短且頻率高。這意味著X射線會發出大量能量-在這種情況下是輻射。

 圖1：電磁波譜圖，顯示了波長，頻率和能量之間的比較。(圖片來源：NASA)

輻射有兩種類型：非電離和電離。非電離輻射沒有足夠的能量來電離原子或分子。因此，沒有與之相關的不利健康影響。X射線中發現的電離輻射具有足夠的能量，可以將電子從原子周圍的軌道上移走。以這種方式失去電子會導致原子帶電或離子化。因此，電離輻射會帶來健康風險和擔憂。輻射可能會損壞DNA，并可能增加人們患癌癥的風險。

 (圖2)：示出的電磁頻譜電離和非電離輻射。(圖片提供：Wikipedia)

然而，如果正確地使用X射線，X射線將具有許多安全有用的應用程序。正如我們將在以下各節中看到的那樣，在保護您的健康和安全方面，X射線比有害的有用得多。

醫生現在會看到你

在醫學中，X射線成像檢查是用于許多檢查和程序的寶貴工具。醫生可以無創，無痛地診斷疾病并為手術做準備。X射線還可以幫助醫療專業人員將支架，導管或其他設備插入患者體內。安全插入這些工具有助于治療腫瘤，血塊或其他對患者健康的威脅。

有幾種類型的醫用X射線使用電離輻射：

射線照相：記錄單個X射線圖像以供以后評估(例如牙科X射線)。

熒光檢查法：在監視器上顯示的連續X射線圖像。這允許實時監控程序或“染料”通過人體的過程。

計算機斷層掃描(CT)：檢測器在患者身體周圍移動，記錄X射線圖像。然后，計算機將各個掃描重建為顯示內部器官和組織的橫截面圖像(“切片”)。

在這些非侵入性過程中，X射線束會穿過患者的身體。一些X射線被內部結構(骨骼，組織等)吸收或散射。檢測器會捕獲所有剩余的X射線圖，然后計算機將其處理成醫生可以查看的圖像。根據所使用的掃描類型，醫用X射線所涉及的功能和放射線會有所不同。拜訪牙醫可能會涉及您的牙齒X光檢查。牙科X射線是射線照相成像的一種。他們允許牙醫從冠到根查看患者牙齒的狀況。在掃描過程中，X射線穿過臉頰，牙齦和牙齒，并撞擊夾在牙齒之間的特殊X射線膠片。然后，該膜將被沖洗并由牙醫進行牙腔分析。在某些情況下，患者佩戴鉛圍裙，以防止放射線照射到身體的其他部位。但是，牙科X射線的輻射量非常小，因此通常不需要鉛圍裙。

 圖3：東芝的Aquilion ONE CT掃描儀的旋轉速度最高為0.275秒。(圖片來源：東芝)

但是，CT掃描的輻射暴露可能比常規醫學X射線大數百倍。這是因為詳細的切片只能通過更長的X射線曝光來獲得。在此過程中，患者躺在一張桌子上，該桌子滑入CT掃描儀–大型機器的中央有一個孔。X射線管和電子探測器圍繞患者旋轉以捕獲X射線圖像。然后，一個單獨的控制室處理圖像并生成詳細的切片，以供醫生檢查。盡管放射線暴露增加，但CT掃描通常是檢測癌癥等威脅的最佳方法。他們的詳細圖像切片使醫生能夠確認腫瘤的存在，大小和精確的位置。醫生還可以確定腫瘤是否正在影響或連接到附近的其他組織。

醫學X射線是一種非常強大的保健工具。它們可以提供重要的救生信息，無創且無痛苦。產生的圖像揭示了皮膚和骨骼隱藏的內部結構。它們具有某些輻射暴露的風險，但潛在的收益卻超過了那些有限的風險。

請拿走您的筆記本電腦并將其放在單獨的箱中進行檢查

自9/11起，世界各地的政府都在努力改善航空旅行的安全性。檢查小物件時，目視檢查可能就足夠了。不過，大件物品(例如行李箱和裝運箱)需要更徹底的搜索。X射線成像安全性是搜索項目而無需打開并手動檢查每個項目的理想選擇。這些工具快速可靠，并且可以生成詳細圖像，顯示每個掃描對象的內部內容。

X射線安全掃描不僅限于機場。掃描儀的大小可以從包裹掃描儀到大型車輛和貨物掃描儀不等。它們服務于眾多市場，包括執法，運輸，關鍵基礎設施和軍事。找到正確的X射線安全系統可能很簡單。最終用戶只需要知道他們將掃描什么對象以及他們在尋找什么。

有兩(2)種常見的X射線安全掃描器：

機柜X射線系統：包含安裝在屏蔽外殼內的X射線管。外殼由通常是鉛的材料制成，可以防止大多數X射線輻射逸出機柜。

人員安全檢查系統： TSA用于在機場檢查人員的兩種人員檢查電子產品是通用X射線檢查系統和毫米波安全檢查系統

機柜X射線系統在機場，法院和過境點非常普遍。這些系統的一些用途包括對行李進行檢查，檢查越過邊境的卡車以及進行食品檢查。櫥柜X射線系統使檢查包裹，盒子和行李的內容成為可能，而不會損壞內部的內容。

 圖4：游輪乘客在登上游輪之前在丹麥的一個港口排隊進行例行安全檢查。(圖片來源：Astrophysics Inc.)

通用X射線檢查系統可提供低劑量的電離輻射。這些系統也被稱為“反向散射”系統，因為它們由少量的X射線創建圖像，這些X射線從被篩查者身上反彈。反射的X射線由計算機檢測和處理，以形成圖像，供操作員查看。

 
圖5：TSA官員在機場安全檢查站用毫米波機對一名婦女進行檢查。(圖片來源：路透社)

毫米波安檢系統使用非電離輻射，有兩種形式。首先是主動系統，使被篩查人員暴露于少量毫米波能量。第二種是被動系統，用于檢測人體自然產生的毫米波輻射。這些機器使用射頻波檢測威脅，它們發出的能量比手機少數千倍。

在當今世界中，在允許人員進入安全區域之前先對物品和人員進行掩護并不罕見。機場，法院大樓，監獄和企業使用X射線檢查系統來檢測隱藏的武器，爆炸物和其他違禁品。他們向安全人員提供詳細的圖像，不需要進行物理檢查。這些產品發出的輻射非常小，不會對被篩查的個人或物品造成任何風險。

安全和醫用X射線掃描儀之間的主要區別是什么?

醫用X射線和安全掃描儀具有許多相似之處。他們倆都使用輻射非侵入性地檢測隱藏的威脅。但是也存在關鍵差異。例如，醫用X射線由于其較長的曝光時間而被認為更加危險。進行CT掃描的患者比經過機場安檢的旅行者接受的輻射要多得多。因此，必須對專業人員進行安全的X射線掃描程序培訓。

醫療專業人員需要進行X射線培訓的另一個原因是-他們自己檢查每次掃描。安全X射線包括各種自動化和檢查功能，可幫助操作員找到隱藏的威脅。醫生必須在用自己的兩只眼睛檢查掃描時診斷出受傷和疾病。

安全檢查不需要像醫學檢查那樣的專業監督，但是每天掃描數百或數千個物品時，X射線安全檢查必須高效且快速地進行處理。機器中的自動化軟件使掃描和檢測可疑材料成為可能，而無需冗長的手動檢查。

 圖6：黑白醫用X射線示例。(圖片來源：Nevit Dilmen / Wikipedia)

在軟件方面，差異是黑白的-實際上!醫用X射線會產生黑白圖像，以供醫生檢查。這些X射線只需穿透皮膚，骨頭和水，因此無需顯示顏色。醫生正在尋找體內的小威脅，因此詳細的灰色陰影可以更好地幫助他們找到這些問題。

安全X射線可以是黑白的，也可以是彩色的。X射線圖像上顯示的不同顏色取決于所掃描材料的??原子序數。這可以幫助操作員區分掃描項目內的材料類型-金屬，液體，粉末，塑料等。安全操作員通常可以看到掃描中的所有對象。他們的挑戰是確定他們要看的內容，而彩色成像可以更好地幫助他們做到這一點。

 
圖7：行李通過Astrophysics Inc. X射線掃描儀放置。圖像根據對象的原子序號為掃描的對象分配顏色。(圖片來源：Astrophysics Inc.)