Лекция. Рентгеновское излучение
| скачать ТЕМА. ЛЕКЦИЯ. Рентгеновское излучение. План лекции 1.Открытие рентгена. Свойства рентгеновских лучей. 2.Тормозное или характеристическое рентгеновское излучение. 3.Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом. 4. Разновидности рентген - диагностики. Открытие в 1896 году. Новые лучи Х - лучи. Свойства рентгеновских лучей. 1)Вызывают свечение люминофора.
В 1896г. Резерфорд и Томпсон открыли ионизирующее излучение. В 1901 году - Нобелевская премия за открытие рентгена. В 1979 году за открытие компьютерного томографа – Нобелевская премия. Источником рентгеновского излучения является трубка. а) если  кВ – диагностическое рентгеновское излучение;б) если  кВ – терапевтическое (для удаления опухолей).При подогреве катода излучаются электроны  ускоряются электрическим полемускоренные электроны тормозятся веществом анода часть энергиипреобразуется в тепло и только 3% идет на образование рентгеновского излучения.В соответствии с формулой:  ,где  - скорость электрона перед анодом, - скорость электрона после взаимодействия с анодом .Опасность рентгеновского излучения состоит в том, что короткая длина волны обладает большой проникающей способностью. Коротковолновое тормозное излучение  возникает в результате торможения электрона электростатическим полем атомного ядра и атомарных электронов вещества антикатода. Возникает тормозное РИ.Механизм. С движением электрического заряда связано магнитное поле, индукция которого зависит от скорости электрона. При торможении уменьшается магнитная индукция и в соответствии с теорией Максвелла появляется электромагнитная волна. Короткое излучение возникает, когда энергия приобретенная электроном в ускоряющем поле, полностью переходит в энергия фотона:  или  . м.При торможении большого количества электронов образуется непрерывный спектр рентгеновского излучения. Спектр тормозного излучения – сплошной. Если увеличить температуру накала катода, то возрастет эмиссия электронов и сила тока в трубке. Это приводит к увеличению числа фотонов рентгеновского излучения. Спектральный состав не изменится. Поток рентгеновского излучения  Z – порядковый номер атома вещества анода; к -  - коэффициент пропорциональности;I – сила тока; U – напряжение.  Характеристическое рентгеновское излучение. Увеличивая напряжение на рентгеновской трубке, на фоне сплошного спектра появляется линейчатый, который соответствует характеристическому излучению. Оно возникает вследствие того, что ускоренные электроны проникают в глубь атома и из внутренних слоев выбивают электроны. На свободные места переходят электроны с верхних уровней, в результате высвечиваются фотоны характеристического излучения:  Так как энергетические уровни индивидуальны для каждого атома, то набор частоты характеристического излучения специфичен для каждого атома. Эти частоты, излучаемые атомом  где:  Z – атомный номер испускаемого элемента;  - постоянная экранировки для каждого атома своя.Если n =1 - К- серия, m=2,3,4. n =2 –L-серия и т.д. m > n Характеристический спектр каждого вещества индивидуален и представляет собой спектры. Частота характеристического измерения удовлетворяет равенству:  - закон Мозлигде:  - частота спектр. линии;Z - номер испускаемого элемента: А и В = постоянные. Характеристические спектры сдвигаются в сторону больших частот с увеличением заряда ядра.  Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом. Эффект взаимодействия рентгеновского излучения с веществом зависит от соотношения между энергией кванта света  и работой выхода (энергия ионизации). Величина, численно равная работе, которую необходимо потратить чтобы оторвать электрон от ядра – называется работой выхода.1)Когерентное (упругое) рассеивание.
В результате всех этих эффектов рентгеновское излучение поглощается веществом по закону Бугера-Ламберта.   -коэффициент ослабленияd толщина биологической ткани.  Для диагностики используют фотон с энергией  .- поглощение зависит от  и Z-атомный номер вещества через которые проходит рентгеновское излучение. к=6-8(Н,О,N,С.) к=15-20(P,Са ) Если исследуемый орган и окружающие ткани одинаково ослабляют рентгеновское излучение, то применяют специальные контрастные вещества. Так, например, наполнив желудок и кишечник кашеобразной массой сульфата бария, можно видеть их тепловое изображение. Яркость изображения на экране и время экспозиции на фотопленке зависит от интенсивности рентгеновского излучения. Если его используют для диагностики, то интенсивность не может быть большой (вредно). Поэтому применяют техническое устройство РЭОП. Методы рентгеновской диагностики.  )Рентгеноскопия – исследование структуры внутренних органов на люминесцентном экране (Л.Э.).)Рентгенография – вместо Л.Э.фотопленка определенных размеров.)Флюорография – это рентгенография на малоформатных пленках размерами   )Рентгенография с РЭОП (рентгеновский электронно-оптический преобразователь. Лекция составлена доц. Ивановой О.И.
|
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: 