生涯 都 是 在 這 個 宇宙 中 工作 與 生活 的 人 的 觀點 來 做 介紹 。 就 讓 我們 從 X 射線 本身 開始 介紹 起 吧 ！ 什麼 是 X 射線 ？ X 射線 這 個 名字 聽起來 給 人 一 種 很 遙遠 、 陌生 的 感覺 ， 它們 之所以 被 這麼 稱呼 ， 是 因為 對 科學家 來 說 它們 曾經 是 「 未知 的 」 神祕 東西 （ 一如 方程式 中 的 x ） ， 但 它們 其實 只 是 簡單 的 光子 （ photons ） ， 亦即 電磁 輻射 。 在 電磁 光譜 中 ， 它們 位於 不可見光 的 區域 ， 頻率 介於 紫外線 與 伽瑪 射線 之間 。 在 荷蘭 及 德國 ， 它們 不 叫 X 射線 ， 相反地 ， 它們 是 根據 在 1895 年 發現 X 射線 的 德國 物理學家 侖琴 （ Wilhelm R ö ntgen ） 來 命名 。 我們 區別 它們 的 方式 ， 就 和 我們 辨識 光譜 中 其他 成員 的 方式 一樣 ， 是 根據 三 個 不同 、 但 彼此 相關 的 物理量 ： 頻率 （ 每 秒鐘 的 次數 ， 單位 是 赫茲 ） ； 波長 （ 個別 的 波 的 長度 ， 基本 單位 是 公尺 ， 但 以 目前 這 個 例子 ， 我們 採用 奈米為 單位 ） ； 能量 （ 單位 是 電子 伏特 〔 eV 〕 ， 或 千電子 伏特 〔 keV 〕 ） 。 我 在 這裡 很 快 地 給 你 一些 比較 數字 。 綠 光 的 波長 大約 是 一千萬分之五 公尺 ， 或是 500奈米 （ nanometer ） ， 其 能量 約 2.5 電子 伏特 。 能量 最 低 的 X 射線 光子 大約 是 100 eV ， 也 就 是 一 個 綠光光子 的 能量 的 四十 倍 ， 其 波長 大約 是 12 奈 米 。 最 高 能量 的 X 射線 大約 是 100 keV ， 波長 約 0.012 奈 米 （ 你 的 牙醫 使用 的 X 射線 能量 可 達 50 keV 。 ） 再 來 考慮 一下 電磁 光譜 的 另 一 端 ： 在 美國 ， 無線 電台 用 調幅 （ AM ） 頻道 來 廣播 ， 其 頻率 介於 520千赫茲 （ 波長 577 公尺 ） 與 1,710 千赫茲 （ 波長 175 公尺 — — 幾乎 是 一 個 足球場 長度 的 兩 倍 ） 。 它們 的 能量 比 綠 光 小 十億 倍 ， 比 X 射線 小 一兆 倍 。 自然界 有 許多 種 不同 的 方式 可以 產生 X 射線 。 大部分 放射性 元素 會 在 原子核 衰變 時 發出 X 射線 。 此時 電子 會 從 高能階 跳到 低能階 ； 其 間 的 能量 差 就 會 以 X 射線 光子 的 形式 被 釋出 。 這些 光子 的 能量 並 不 連續 ， 因為 電子 的 能階 是 量子化 的 。 或者 ， 當 電子 高速 經過 原子核 時 ， 它們 會 改變 方向 ， 將 部分 的 能量 以 X 射線 的 形式 釋出 。 我們 用 一 個 非常 艱澀 的 德文 名字 「 bremsstrahlung 」 （ 制動 ） 來 稱呼 這 一 種 X 射線 發射 ， 它 在 天文學 以及 任何 的 醫療用 X 射線 機器 中 都 非常 普遍 ， 字面 上 的 意義 是 「 煞車 輻射 」 。 你 可以 在 www.youtube.com/watch ?
 
v = 3fe6rHnhkuY 找到 一些 用 動畫 摸擬 的 制動 X 射線 生成 過程 。 某些 醫療用 X 射線 機器 也 會 產生 不同 能量 的 光子 ， 但是 一般來說 ， 主要 的 效應 仍然 是 制動 （ 它 所 產生 的 是 連續 的 X 射線 光譜 ） 。 當 高能量