РЕНТГЕН ТҮТІГІ

Рентген сәулелерін медицина мен фармацияда қолданылуы

Жоспар

Рентген сәулесі

Рентген сәулесі - гамма- және ультракүлгін сәулелер арасындағы диапазонды қамтитын электрмагниттік толқындар ұзындығы шамамен 80-нен 10 нм. Алу тәсіліне қарай рентген сәулелену тежеулік және сипаттамалық болып екіге бөлінеді. Рентген сәулесін 1895 ж. неміс физигі К. Вильгельм Рентген ашқан. Ол 1895 - 97 ж. Рентген сәулесінің қасиеттерін зерттей отырып, алғашқы рентген түтігін жасады. Рентген сәулесінің түрлі материалдар мен адам денесінің жұмсақ ұлпаларынан өтіп кететіні байқалған соң, оны медицинада кеңінен қолдана бастады. 1912 ж. Рентген сәулесінің дифракциясы ашылып, кристалдардың құрылымы периодты болатыны дәлелденді. 20 ғ-дың 20-жылдары рентгендік спектрлер материалдарға элементтік талдау жасауға, 30-жылдары заттың электрондық энергетик құрылымын зерттеуге қолданыла бастады. Рентген сәулесі түзілу механизміне байланысты үздіксіз және сызықтық болады. Үздіксіз Рентген сәулесі зарядталған шапшаң бөлшектердің (мыс., катодтан ұшып шыққан электрондар) нысана атомдарының сыртқы электрондық қабаттармен әсерлесуі нәтижесінде, ал сызықтық Рентген сәулесі - ішкі электрондық қабаттармен әсерлесуі нәтижесінде пайда болады. Рентген сәулесінің затпен әсерлесуі кезінде Рентген сәулесі жұтылады, шашырайды немесе фотоэффект құбылысы байқалады.

Cәулелену түрлері

Сипаттамалық рентген сәулелену - егер рентген түтігінде кернеуді жоғарылата берсе (спектр тұтас сызғыш сияқты) . Тежеулік рентген сәулелену - антикатод (анод) затының атомдық ядро және атомдық электрондары электростатикалық аймағымен бөлінген электрон тежелуін айтамыз. Электрондар тежелгенде қуаттың тек бір бөлігі рентген сәулесінің фотонын құруға, қалған бөлігі анодты қыздыруға жаратылады. Көп электрондар тежелгенде үздіксіз спектрлі рентген сәулелері пайда болады.

Рентген түтігі

Рентген түтігі - рентген сәулесінің ең кең тараған көзі, екі электродты вакуумдық құрылым. Қыздырылған катод электрон бөледі. Анод немесе антикатод қиғаш жазықталып пайда болған рентген сәулесін түтік осіне бұрыштап бағыттайды. Анод жазықтығы вольфрамнан жасалған. Диагностикалық түтіктер үшін рентген сәулелерінің көзі нүктелі болғаны маңызды-ол үшін электрондарды анодтың бір нүктесіне шоғырландыру қажет(аноды айналмалы рентген түтігі) . Антикатод (анод) затының атомдық ядро және атомдық электрондары электростатикалық аймағымен бөлінген электрон тежеледі нәтижесінде тежеулік рентген сәулелену пайда болады. Электрондар тежелгенде қуаттың тек бір бөлігі рентген сәулесінің фотонын құруға, қалган бөлігі анодты қыздыруға жаратылады. Көп электрондар тежелгенде үздіксіз спектрлі рентген сәулелері пайда болады. Қысқа толқынды тежеулік сәулелену деп аймақтан электронмен қабылдаған қуат толығымен фотон қуатына өтуін айтады. Қысқа толқынды сәулелердің өту қабылеті жоғары(қатаң cәулелену) . Ұзын толқынды рентген сәулелер жұмсақ деп аталады. Рентген түтігінде кернеуді ұлғайта отырып сәулелену спектрі құрамын өзгертеді сөйтіп қысқа толқынды сәуле үлесі жоғарылайды. Егер катодта қыздыру температурасын жоғарылатса түтікте электрондар эмиссиясы және ток күші өседі. Бұл рентген сәулелену фотондар санының ұлғаюына әкеледі.

Рентген сәулесінін қасиеттері

Рентген сәулесінің ерекше қасиеті- ол арқылы ешқандай микроскоппен көруге H кұалғанын көруге болады. Рентген сәулелері арқылы атомдарды 100 млн және одан да көп есе үлкейтіп көруге болады. Рентген сәулесінің ашылуының ғылыми зор маңызы бар. Бұл сәулелерді пайдалану біздің өмірімізбен бірге қайнасып кетті. Ғылымның және техниканың кейбір тараулары рентген сәулесін пайдалану нәтижесінде өсіп нығайды. Рентген сәулесінің ерекше қасиеттерінің бірі- оның ағашқа, киімге, адам денесіне, тіпті металдарға өтіп кететіндігінде. Адамның өн-бойына зиян келтірмей, аурудың ішкі органдарын толық тексеріп шығуға осы қасиетінің көмегі мол. Ал рентген сәулелері көзге бірден көрінбейді. Оны тек аспаптардың көмегімен ғана көруге болады, денеге кіріп сіңгенде ол сәулелер денені басқа затты кейбір нәрселердің көмегімен қараңғы жерде ғана жарық береді(яғни бұны люминисценция дейді) . Осыдан барып адамның сүйектері мен ішкі органдарының ауру- сауын көзбен көірп ажыратады. Мұны рентгеноскопия деп атайды.

фотоэффект

Медицинада рентген сәулеленуді қолданудың физикалық негіздері Рентген сәулеленудің медицинада қолдануының ең маңыздыларының бірі - бұл диагностикалық мақсатпен ішкі мүшелерді сәулемен тексеру. Дигностика үшін 60-120кэВ қуатты фотондар қолданылады - бұл фотоэффект. Фотоэффект деп рентген сәулелерінің атоммен жұтылуы, нәтижесінде атомның ішкі терең қабаттарынан электрондардың ұшып шығуы. Оның маңызы фотон қуатының үшінші дәрежесіне қарсы пропорционалды, сондықтан қатаң сәулеленудің өту қабілеті жоғары және жұтқыш-зат атомдық нөмірінің үшінші дәрежесіне пропорционалды. Түрлі тіндердің рентген сәулелерін жұтуындағы елеулі айырмашылық адам денесінің ішкі мүшелерін көлеңкелеп көруге мүмкіншілік береді. Рентгенодиагностика екі нұсқада қолданылады: 1. Рентгеноскопия - бейнені экранда қарау 2. Рентгенография - бейне фотопленкаға түсіріледі Егер тексерілетін мүше жәнеайнала қоршаған тін шамамен бірдей рентген сәулесін әлсіретсе, онда арнайы контрасттық заттар колданылады. Мысалы: асқазан және ішектің көлеңкесін көру үшін қоймалжың барий сульфаты массасы колданылады.

Рентген сәулесінің адам кеудесінен өткендегі экранда көрінетін кескіні берілген. Егер адамның ағзасы қалыпты болса, онда өкпенің кескіні бірыңғай тегіс болады, ал патологиялық ауытку болса (ісік, өкпе ауруы, т. с. с. ) онда өкпе кескіні шұбарланады. Сол кескін арқылы өкпенің физиологиялық күйін анықтауға болады. Адам ағзасының физиологиялық күйін анықтауды диагностика дейді.

Рентген диагностиканың басты әдістері мыналар: рентгеноскопия, рентгенография, флюорография және рентгенотомография.

Ұқсас жұмыстар

Рентгендік сәулелену

Термоядролық реакциялар. Күн мен жұлдыздардың энергиясы

Тыныс алу жүйесін зерттеудің аспаптық әдістері

Мәліметтерді жинау нұсқалары

Туа біткен жүрек ақаулары

Рентгенді талдау

Сыртқы құлақ

Рентген сәулесі

Ортаңғы құлақ Дабыл жарғағы мен есту түтігі

Рентген сәулесінің денеден тікелей өтуі