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Röntgenstrahlen bilden einen Teil des in Bild 2 dargestellten elektromagnetischen Spektrums. Sie unterscheiden sich wie auch die Gamma- und Höhenstrahlung, von anderen elektromagnetischen Wellen. z.B. Licht, Wärme oder Rundfunkwellen, nur dadurch, daß sie eine höhere Energie haben. Elektromagnetische Wellen transportieren Energie. Daher wärmen Sonnenstrahlen und Mikrowellen. Ihre Ausbreitungsgeschwindigkeit ist gleich der Lichtgeschwindigkeit c (c = 2,99 . 10^8 ms^-1).
Bei Betrachtungen über die Eigenschaften der Strahlungen des elektromagnetischen Spektrums benutzt man sowohl die Wellen- als auch die Quantenvorstellung. So werden üblicherweise Rundfunk- und Fernsehwellen durch ihre Wellenlängen bzw. ihre Frequenzen, die energiereichen Strahlungen, wie kosmische Strahlung, Strahlung radioaktiver Isotope und Röntgenstrahlung, durch ihre Energie (in keV, MeV usw.) charakterisiert. Dieser Dualismus von Quanten und Wellen ist aber kein Widerspruch: beides sind letztlich nur Modellvorstellungen.
In der Röntgendiagnostik benutzt man bevorzugt das Quantenmodell. So sind z. B. die Entstehung der Röntgenstrahlung, aber auch Vorgänge wie Absorption und Streuung am Anschaulichsten, wenn man sich Röntgenstrahlung als einen Strom von ,Energiepaketen' oder energiereichen Teilchen, Photonen oder Quanten genannt, vorstellt. Diese Quantenstruktur der Strahlung kann man, bei sehr niedrigen Dosisleistungen, sogar am Bildschirm von Bildverstärker- Fernsehketten, als Quantenrauschen erkennen. Im Wellenmodell wäre eine Beschreibung und ein Verständnis dieser Vorgänge schwieriger. Die Klammer zwischen den beiden Vorstellungen. d.h. der Energie der Quanten und Frequenz der Wellen, liefert folgende Beziehung: Die Energie eines Quants beträgt E = hv, wobei h = 6,625 . 10^-34 Js das Plancksche Wirkungsquantum und v die Frequenz der Welle ist. -Bild 2-
Elektromagnetisches Spektrum; Unter den hier genannten Strahlungen sind Gamma-
und Röntgenstrahlung am energiereichsten, mit der höchsten Frequenz und kürzesten Wellenlänge. Rundfunkwellen haben eine kleine Energie, eine kleine Frequenz und große Wellenlänge.
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