Рентген туяаны үндсэн нөлөө. Рентген туяа гэж юу вэ - цацрагийн шинж чанар, хэрэглээ


Рентген судлал нь энэ өвчний улмаас үүссэн амьтан, хүний ​​биед рентген цацрагийн нөлөөлөл, тэдгээрийг эмчлэх, урьдчилан сэргийлэх, рентген туяа ашиглан янз бүрийн эмгэгийг оношлох аргуудыг судалдаг рентген судлалын салбар юм. . Ердийн рентген оношилгооны аппаратад цахилгаан хангамжийн төхөөрөмж (трансформатор), цахилгаан сүлжээнээс хувьсах гүйдлийг тогтмол гүйдэл болгон хувиргадаг өндөр хүчдэлийн Шулуутгагч, хяналтын самбар, тавиур, рентген хоолой орно.

Рентген туяа нь анодын бодисын атомуудтай мөргөлдөх үед хурдасгасан электронууд огцом удаашрах үед рентген хоолойд үүсдэг цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн нэг төрөл юм. Одоогийн байдлаар нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн үзэл бодол бол рентген туяа нь физик шинж чанараараа цацрагийн энергийн нэг хэлбэр бөгөөд түүний спектр нь радио долгион, хэт улаан туяа, үзэгдэх гэрэл, хэт ягаан туяа, цацраг идэвхт гамма туяаг агуулдаг. элементүүд. Рентген цацрагийг түүний хамгийн жижиг хэсгүүд болох квант эсвэл фотонуудын цуглуулга гэж тодорхойлж болно.

Цагаан будаа. 1 - хөдөлгөөнт рентген аппарат:

A - рентген хоолой;
B - цахилгаан хангамжийн төхөөрөмж;
B - тохируулж болох tripod.


Цагаан будаа. 2 - Рентген аппаратын хяналтын самбар (механик - зүүн талд, электрон - баруун талд):

A - өртөлт ба хатуулгийг тохируулах самбар;
B - өндөр хүчдэлийн тэжээлийн товчлуур.


Цагаан будаа. 3 - ердийн рентген аппаратын блок диаграмм

1 - сүлжээ;
2 - автотрансформатор;
3 - шаталсан трансформатор;
4 - рентген хоолой;
5 - анод;
6 - катод;
7 - бууруулагч трансформатор.

Рентген туяа үүсгэх механизм

Рентген туяа нь хурдасгасан электронуудын урсгалыг анодын бодистой мөргөлдөх үед үүсдэг. Электронууд зорилтот объекттой харьцах үед тэдний кинетик энергийн 99% нь дулааны энерги болж, зөвхөн 1% нь рентген цацрагт хувирдаг.

Рентген хоолой нь катод ба анод гэсэн 2 электродыг гагнах шилэн цилиндрээс бүрдэнэ. Агаарыг шилэн бөмбөлөгөөс гаргаж авсан: электронуудын катодоос анод руу шилжих нь зөвхөн харьцангуй вакуум (10-7-10-8 мм м.у.б) нөхцөлд л боломжтой. Катод нь утастай байдаг бөгөөд энэ нь нягт эрчилсэн вольфрамын спираль юм. Утас руу цахилгаан гүйдэл хэрэглэх үед электрон ялгаралт үүсч, электронууд утаснаас салж, катодын ойролцоо электрон үүл үүсгэдэг. Энэ үүл нь катодын фокусын аяганд төвлөрч, электрон хөдөлгөөний чиглэлийг тогтоодог. Аяга нь катодын жижиг хотгор юм. Анод нь эргээд электронууд төвлөрдөг вольфрамын металл хавтанг агуулдаг - энд рентген туяа үүсдэг.


Цагаан будаа. 4 - Рентген хоолойн төхөөрөмж:

A - катод;
B - анод;
B - вольфрамын утас;
G - катодын фокусын аяга;
D - хурдасгасан электронуудын урсгал;
E - вольфрамын зорилтот;
F - шилэн колбо;
Z - бериллээр хийсэн цонх;
Мөн - үүссэн рентген зураг;
K - хөнгөн цагаан шүүлтүүр.

Электрон хоолойд 2 трансформатор холбогдсон байна: доошлуулах ба шатлах. Бууруулах трансформатор нь вольфрамын ороомогыг бага хүчдэлтэй (5-15 вольт) халааж, электрон ялгаруулдаг. Өсгөх буюу өндөр хүчдэлийн трансформатор нь 20-140 киловольтын хүчдэлээр тэжээгддэг катод ба анод руу шууд таардаг. Трансформаторыг хөргөх, найдвартай тусгаарлагчийг баталгаажуулдаг трансформаторын тосоор дүүргэсэн рентген аппаратын өндөр хүчдэлийн блокт хоёр трансформаторыг байрлуулсан.

Доогуур трансформаторыг ашиглан электрон үүл үүссэний дараа өсгөгч трансформаторыг асааж, цахилгаан хэлхээний хоёр туйлд өндөр хүчдэлийн хүчдэлийг хэрэглэнэ: анод руу эерэг импульс, сөрөг импульс. катод руу. Сөрөг цэнэгтэй электронууд нь сөрөг цэнэгтэй катодоос түлхэгдэж, эерэг цэнэгтэй анод руу чиглэдэг - энэ боломжит ялгааны улмаас хөдөлгөөний өндөр хурд - 100 мянган км / с хүрдэг. Энэ хурдаар электронууд анодын вольфрамын хавтанг бөмбөгдөж, цахилгаан хэлхээг дуусгаснаар рентген туяа, дулааны энерги үүсдэг.

Рентген цацрагийг bremsstrahlung болон шинж чанарт хуваадаг. Bremsstrahlung нь вольфрамын спиральаас ялгарах электронуудын хурд огцом удааширснаас болж үүсдэг. Онцлог цацраг нь атомын электрон бүрхүүлийн бүтцийн өөрчлөлтийн үед үүсдэг. Эдгээр хоёр төрөл нь анодын бодисын атомуудтай хурдасгасан электронууд мөргөлдөх үед рентген хоолойд үүсдэг. Рентген хоолойн ялгаралтын спектр нь bremsstrahlung болон шинж чанарын рентген туяаны суперпозиция юм.


Цагаан будаа. 5 - bremsstrahlung рентген цацраг үүсэх зарчим.
Цагаан будаа. 6 - шинж чанарын рентген цацраг үүсэх зарчим.

Рентген цацрагийн үндсэн шинж чанарууд

  1. Рентген туяа нь нүдэнд харагдахгүй.
  2. Рентген туяа нь амьд организмын эд, эрхтэн, түүнчлэн харагдахуйц гэрлийн цацрагийг дамжуулдаггүй амьгүй байгалийн өтгөн бүтэцээр дамжуулан маш сайн нэвтрэх чадвартай байдаг.
  3. Рентген цацраг нь флюресцент гэж нэрлэгддэг зарим химийн нэгдлүүдийг гэрэлтүүлэхэд хүргэдэг.
  • Цайр ба кадми сульфид нь шар-ногоон өнгөтэй,
  • Кальцийн гянтболдын талстууд нь нил ягаан өнгөтэй байдаг.
  • Рентген туяа нь фотохимийн нөлөөтэй: галогентэй мөнгөний нэгдлүүдийг задалж, гэрэл зургийн давхаргыг харлуулж, рентген зураг дээр дүрс үүсгэдэг.
  • Рентген туяа нь ионжуулагч нөлөө үзүүлдэг хүрээлэн буй орчны атом, молекулуудад эрчим хүчээ шилжүүлдэг.
  • Рентген туяа нь цацраг туяанд өртсөн эрхтэн, эд эсэд тодорхой биологийн нөлөө үзүүлдэг: бага тунгаар бодисын солилцоог идэвхжүүлдэг, их тунгаар цацрагийн гэмтэл, цочмог цацрагийн өвчний хөгжилд хүргэдэг. Энэхүү биологийн шинж чанар нь хавдар болон зарим хавдрын бус өвчнийг эмчлэхэд рентген цацрагийг ашиглах боломжийг олгодог.
  • Цахилгаан соронзон чичиргээний хэмжүүр

    Рентген туяа нь тодорхой долгионы урт, чичиргээний давтамжтай байдаг. Долгионы урт (λ) ба хэлбэлзлийн давтамж (ν) нь дараахь хамаарлаар холбогддог: λ ν = c, энд c нь гэрлийн хурд, секундэд 300,000 км хүртэл дугуйрсан байна. Рентген цацрагийн энергийг E = h ν томъёогоор тодорхойлно, h нь Планкийн тогтмол, 6.626 10 -34 J⋅s-тэй тэнцүү бүх нийтийн тогтмол. Цацрагийн долгионы урт (λ) нь тэдгээрийн энергитэй (E) хамааралтай: λ = 12.4 / E.

    Рентген цацраг нь бусад төрлийн цахилгаан соронзон хэлбэлзлээс долгионы урт (хүснэгтийг харна уу) болон квант эрчим хүчээр ялгаатай байдаг. Долгионы урт богино байх тусам түүний давтамж, эрчим хүч, нэвтрэх чадвар өндөр байдаг. Рентген долгионы урт нь мужид байна

    . Рентген цацрагийн долгионы уртыг өөрчилснөөр түүний нэвтрэх чадварыг тохируулж болно. Рентген туяа нь маш богино долгионы урттай ч хэлбэлзлийн давтамж өндөртэй тул хүний ​​нүдэнд үл үзэгдэх юм. Асар их энергийн улмаас квантууд нь маш их нэвтрэх чадвартай байдаг бөгөөд энэ нь рентген туяаг анагаах ухаан болон бусад шинжлэх ухаанд ашиглахыг баталгаажуулдаг гол шинж чанаруудын нэг юм.

    Рентген цацрагийн шинж чанар

    Эрчим хүч- рентген цацрагийн тоон шинж чанар бөгөөд энэ нь хоолойноос нэгж хугацаанд ялгарах цацрагийн тоогоор илэрхийлэгддэг. Рентген цацрагийн эрчмийг миллиамперээр хэмждэг. Үүнийг ердийн улайсгасан чийдэнгийн харагдах гэрлийн эрч хүчтэй харьцуулж үзвэл жишээлбэл, 20 ваттын чийдэн нэг эрчимтэй буюу хүч чадлаар, 200 ваттын чийдэн нөгөө хүчээр гэрэлтэх болно. гэрлийн чанар (түүний спектр) ижил байна. Рентген туяаны эрч хүч нь үндсэндээ түүний хэмжээ юм. Электрон бүр нь анод дээр нэг буюу хэд хэдэн квант цацраг үүсгэдэг тул объектыг ил гаргах үед рентген туяаны тоог анод руу чиглэсэн электронуудын тоо, вольфрамын зорилтот атомуудтай электронуудын харилцан үйлчлэлийн тоог өөрчлөх замаар зохицуулдаг. , үүнийг хоёр аргаар хийж болно:

    1. Урт буулгагч трансформаторыг ашиглан катодын спираль халаах зэргийг өөрчилснөөр (ялгаралтын үед үүссэн электронуудын тоо нь вольфрамын спираль хэр халуун байхаас хамаарна, цацрагийн квантуудын тоо нь электронуудын тооноос хамаарна);
    2. Өсгөх трансформатораар тэжээгддэг өндөр хүчдэлийн хэмжээг хоолойн туйлууд - катод ба анод руу өөрчилснөөр (хоолойн туйлуудад хүчдэл өндөр байх тусам электронууд илүү их кинетик энерги хүлээн авдаг. , тэдгээрийн энергийн улмаас анодын бодисын хэд хэдэн атомтай харилцан үйлчилж чаддаг - харна уу. будаа. 5; бага энергитэй электронууд цөөн тооны харилцан үйлчлэлд орох боломжтой болно).

    Рентген туяаны эрчмийг (анодын гүйдэл) өртөх хугацаа (хоолойн ажиллах хугацаа) үржүүлсэн нь мАс (секундэд миллиампер) хэмжигдэх рентген туяаны өртөлттэй тохирч байна. Өртөлт нь эрчимтэй адил рентген хоолойноос ялгарах цацрагийн тоог тодорхойлдог параметр юм. Цорын ганц ялгаа нь өртөлт нь хоолойн ажиллах хугацааг харгалзан үздэг (жишээлбэл, хоолой нь 0.01 секундын турш ажилладаг бол цацрагийн тоо нэг байх ба 0.02 секунд бол цацрагийн тоо байх болно. өөр - хоёр дахин их). Шинжилгээний төрөл, шалгаж буй объектын хэмжээ, оношлогооны даалгавар зэргээс шалтгаалан цацрагийн өртөлтийг рентген аппаратын хяналтын самбар дээр рентген судлаач тогтоодог.

    Хатуу байдал- рентген туяаны чанарын шинж чанар. Энэ нь хоолой дээрх өндөр хүчдэлийн хэмжээгээр хэмжигддэг - киловольтоор. Рентген туяа нэвтрүүлэх хүчийг тодорхойлно. Энэ нь өсгөгч трансформатороор рентген хоолойд нийлүүлсэн өндөр хүчдэлээр зохицуулагддаг. Хоолойн электродуудад потенциалын зөрүү их байх тусам электронууд катодоос түлхэгдэн анод руу гүйж, анодтой мөргөлдөх нь илүү хүчтэй болно. Тэдний мөргөлдөөн хүчтэй байх тусам үүссэн рентген цацрагийн долгионы урт богино байх ба энэ долгионыг нэвтрүүлэх чадвар өндөр байх болно (эсвэл цацрагийн хатуулаг нь эрчимтэй адил хяналтын самбар дээрх хүчдэлийн параметрээр зохицуулагддаг. хоолой - киловольт).

    Цагаан будаа. 7 - долгионы уртын долгионы энергиээс хамаарал:

    λ - долгионы урт;
    E - долгионы энерги

    • Хөдөлгөөнт электронуудын кинетик энерги их байх тусам тэдгээрийн анод дээр үзүүлэх нөлөө нь илүү хүчтэй бөгөөд үүнээс үүссэн рентген цацрагийн долгионы урт богино байх болно. Урт долгионы урттай, нэвтрэх чадал багатай рентген цацрагийг "зөөлөн" богино долгионы урттай, өндөр нэвтрэх чадалтай рентген цацрагийг "хатуу" гэж нэрлэдэг.
    Цагаан будаа. 8 - Рентген хоолой дээрх хүчдэл ба үүссэн рентген цацрагийн долгионы уртын хоорондын хамаарал:
    • Хоолойн туйлуудад хүчдэл өндөр байх тусам тэдгээрийн хоорондох боломжит ялгаа илүү хүчтэй байх тул хөдөлж буй электронуудын кинетик энерги өндөр байх болно. Хоолойн хүчдэл нь электронуудын хурд ба анодын бодистой мөргөлдөх хүчийг тодорхойлдог тул хүчдэл нь үүссэн рентген цацрагийн долгионы уртыг тодорхойлдог.

    Рентген хоолойн ангилал

    1. Зориулалтын дагуу
      1. Оношлогоо
      2. Эмчилгээний
      3. Бүтцийн шинжилгээнд зориулагдсан
      4. Тунгалаг байдлын хувьд
    2. Дизайнаар
      1. Фокусаар
    • Нэг фокус (катод дээр нэг спираль, анод дээр нэг фокусын цэг)
    • Бифокаль (катод дээр өөр өөр хэмжээтэй хоёр спираль, анод дээр хоёр фокусын цэг байдаг)
    1. Анодын төрлөөр
    • Тогтмол (тогтмол)
    • Эргэдэг

    Рентген туяа нь зөвхөн рентген оношлогоонд төдийгүй эмчилгээний зориулалтаар ашиглагддаг. Дээр дурьдсанчлан, рентген туяа нь хавдрын эсийн өсөлтийг дарах чадвар нь хорт хавдрын цацрагийн эмчилгээнд хэрэглэх боломжтой болгодог. Анагаах ухаанд хэрэглэхээс гадна рентген туяа нь инженерчлэл, материал судлал, талстографи, хими, биохими зэрэгт өргөн хэрэглэгддэг: жишээлбэл, янз бүрийн бүтээгдэхүүн (төмөр зам, гагнуур гэх мэт) бүтцийн согогийг тодорхойлох боломжтой. рентген туяа ашиглан. Энэ төрлийн судалгааг согог илрүүлэх гэж нэрлэдэг. Нисэх онгоцны буудал, галт тэрэгний буудал болон бусад хөл хөдөлгөөн ихтэй газруудад рентген телевизийн интроскопыг аюулгүй байдлын үүднээс гар тээш, ачаа тээшийг сканнердахад идэвхтэй ашигладаг.

    Анодын төрлөөс хамааран рентген туяа нь өөр өөр дизайнтай байдаг. Электронуудын кинетик энергийн 99% нь дулааны энерги болж хувирдаг тул хоолойг ажиллуулах явцад анод их хэмжээгээр халдаг - мэдрэмтгий вольфрамын зорилтот хэсэг нь ихэвчлэн шатдаг. Орчин үеийн рентген хоолойд анодыг эргүүлэх замаар хөргөнө. Эргэдэг анод нь диск хэлбэртэй бөгөөд дулааныг бүхэлд нь гадаргуу дээр жигд тарааж, вольфрамын зорилтот орон нутгийн хэт халалтаас сэргийлдэг.

    Рентген хоолойн дизайн нь фокусын хувьд ч ялгаатай. Фокусын цэг нь ажлын рентген туяа үүсдэг анодын хэсэг юм. Бодит фокусын цэг болон үр дүнтэй фокусын цэг гэж хуваагдана ( будаа. 12). Анод нь өнцөгтэй тул үр дүнтэй фокусын цэг нь бодит хэмжээнээс бага байдаг. Зургийн талбайн хэмжээнээс хамааран өөр өөр фокусын цэгийн хэмжээг ашигладаг. Зургийн талбай том байх тусам зургийн талбайг бүхэлд нь хамрахын тулд фокусын цэг илүү өргөн байх ёстой. Гэсэн хэдий ч жижиг фокусын цэг нь зургийн илүү тод байдлыг бий болгодог. Тиймээс жижиг дүрсийг бүтээхдээ богино судал ашиглаж, электронуудыг анодын жижиг зорилтот хэсэгт чиглүүлж, жижиг фокусын цэг үүсгэдэг.


    Цагаан будаа. 9 - Хөдөлгөөнгүй анод бүхий рентген хоолой.
    Цагаан будаа. 10 - Эргэдэг анод бүхий рентген хоолой.
    Цагаан будаа. 11 - Эргэдэг анод бүхий рентген хоолойн төхөөрөмж.
    Цагаан будаа. 12 нь бодит бөгөөд үр дүнтэй фокусын цэг үүсэх диаграмм юм.

    ЛЕКЦ

    Рентген туяа

      Рентген туяаны мөн чанар

      Bremsstrahlung рентген цацраг, түүний спектрийн шинж чанарууд.

      Рентген туяаны шинж чанар (лавлагааны хувьд).

      Рентген цацрагийн бодистой харилцан үйлчлэл.

      Рентген цацрагийг анагаах ухаанд ашиглах физик үндэс.

    Рентген туяаг (рентген туяа) 1895 онд физикийн салбарт анхны Нобелийн шагналтан болсон К.Рентген нээжээ.

      Рентген туяаны мөн чанар

    Рентген туяа - 80-аас 10-5 нм урттай цахилгаан соронзон долгион. Урт долгионы рентген цацраг нь богино долгионы хэт ягаан туяатай, богино долгионы рентген цацраг нь урт долгионы  цацрагтай давхцдаг.

    Рентген туяа нь рентген туяагаар хийгдсэн байдаг. Зураг 1.

    K - катод

    1 - электрон цацраг

    2 - Рентген туяа

    Цагаан будаа. 1. Рентген хоолойн төхөөрөмж.

    Хоолой нь өндөр хүчдэлийн U (хэдэн мянган вольт) хэрэглэдэг анод А ба катод К гэсэн хоёр электродтой шилэн колбонд (өндөр вакуумтай байж магадгүй: доторх даралт нь 10-6 мм м.у.б) юм. Катод нь электронуудын эх үүсвэр юм (термионы ялгаралтын үзэгдлийн улмаас). Анод нь үүссэн рентген цацрагийг хоолойн тэнхлэгт өнцгөөр чиглүүлэхийн тулд налуу гадаргуутай металл саваа юм. Энэ нь электрон бөмбөгдөлтөөс үүссэн дулааныг гадагшлуулах өндөр дулаан дамжуулагч материалаар хийгдсэн. Налуу төгсгөлд галд тэсвэртэй металл хавтан (жишээлбэл, вольфрам) байдаг.

    Анодын хүчтэй халаалт нь катодын цацраг дахь электронуудын ихэнх нь анод хүрэх үед бодисын атомуудтай олон тооны мөргөлдөөнийг мэдэрч, тэдгээрт их энерги дамжуулдагтай холбоотой юм.

    Өндөр хүчдэлийн нөлөөн дор халуун катодын утаснаас ялгарах электронууд нь өндөр энерги хүртэл хурдасдаг. Электроны кинетик энерги нь mv 2 /2 байна. Энэ нь хоолойн электростатик талбарт хөдөлж байх үед олж авсан энергитэй тэнцүү байна.

    mv 2 /2 = eU (1)

    Энд m, e нь электроны масс ба цэнэг, U нь хурдатгалын хүчдэл юм.

    Рентген туяа үүсэхэд хүргэдэг процессууд нь атомын цөм ба атомын электронуудын электростатик талбайн нөлөөгөөр анод дахь электронуудыг эрчимтэй удаашруулснаас үүсдэг.

    Үүсэх механизмыг дараах байдлаар илэрхийлж болно. Хөдөлгөөнт электронууд нь өөрийн соронзон орон үүсгэдэг тодорхой гүйдэл юм. Электронуудын удаашрал нь гүйдлийн хүч буурч, үүний дагуу соронзон орны индукцийн өөрчлөлт бөгөөд энэ нь хувьсах цахилгаан орон үүсэхэд хүргэдэг. цахилгаан соронзон долгионы харагдах байдал.

    Ийнхүү цэнэгтэй бөөм нь бодис руу нисэх үед хурд нь удааширч, эрчим хүч, хурдаа алдаж, цахилгаан соронзон долгион ялгаруулдаг.

      Рентген туяаны спектрийн шинж чанарууд .

    Тиймээс анодын бодис дахь электрон удаашрах тохиолдолд Bremsstrahlung рентген туяа.

    Bremsstrahlung рентген туяаны спектр тасралтгүй байдаг. Үүний шалтгаан нь дараах байдалтай байна.

    Электроныг удаашруулах үед энергийн нэг хэсэг нь анодыг халаахад (E 1 = Q), нөгөө хэсэг нь рентген фотоныг үүсгэхэд (E 2 = hv), үгүй ​​бол eU = hv + Q. Эдгээрийн хоорондын хамаарал. хэсгүүд нь санамсаргүй байдаг.

    Ийнхүү олон электронуудын удаашралын улмаас рентген цацрагийн тасралтгүй спектр үүсдэг бөгөөд тус бүр нь хатуу тодорхойлогдсон утгын нэг рентген квант hv (h) -ийг ялгаруулдаг. Энэ квантын хэмжээ өөр өөр электронуудын хувьд өөр өөр байдаг.Рентген туяаны энергийн урсгалын долгионы уртаас хамаарах хамаарал , i.e. Рентген туяаны спектрийг 2-р зурагт үзүүлэв.

    Зураг 2. Bremsstrahlung рентген спектр: a) хоолойд янз бүрийн хүчдэлийн U үед; б) катодын өөр өөр температурт T.

    Богино долгионы (хатуу) цацраг нь урт долгионы (зөөлөн) цацрагаас илүү нэвтрэх чадвартай байдаг. Зөөлөн цацраг нь бодисоор илүү хүчтэй шингэдэг.

    Богино долгионы тал дээр спектр нь тодорхой долгионы урттай  m i n -д гэнэт төгсдөг. Ийм богино долгионы bremsstrahlung хурдатгалын талбарт электрон олж авсан энерги бүрэн фотоны энерги болж хувирах үед үүсдэг (Q = 0):

    eU = hv max = hc/ min ,  min = hc/(eU), (2)

     мин (нм) = 1.23/УкВ

    Цацрагийн спектрийн найрлага нь рентген хоолой дээрх хүчдэлээс хамаардаг бөгөөд хүчдэл нэмэгдэх тусам  m i n утга нь богино долгионы урт руу шилждэг (Зураг 2a).

    Катодын температур T өөрчлөгдөхөд электронуудын ялгаралт нэмэгддэг. Үүний үр дүнд хоолой дахь гүйдэл I ихсэх боловч цацрагийн спектрийн найрлага өөрчлөгдөхгүй (Зураг 2b).

    Ф  bremsstrahlung энергийн урсгал нь анод ба катодын хоорондох U хүчдэлийн квадрат, хоолой дахь гүйдлийн хүч I, анодын бодисын атомын Z Z-тэй шууд пропорциональ байна.

    Ф = kZU 2 I. (3)

    Энд k = 10 –9 Вт/(V 2 А).

      Рентген цацрагийн шинж чанар (лавлагааны зориулалтаар).

    Рентген хоолой дээрх хүчдэлийн өсөлт нь рентген туяаны шинж чанартай нийцэх тасралтгүй спектрийн дэвсгэр дээр шугамын спектр үүсэхэд хүргэдэг. Энэ цацраг нь анодын материалын онцлог шинж чанартай байдаг.

    Түүний үүсэх механизм нь дараах байдалтай байна. Өндөр хүчдэлийн үед хурдасгасан электронууд (өндөр энергитэй) атомын гүнд нэвтэрч, түүний дотоод давхаргаас электронуудыг устгадаг. Дээд түвшний электронууд чөлөөт газар руу шилждэг бөгөөд үүний үр дүнд өвөрмөц цацрагийн фотонууд ялгардаг.

    Рентген цацрагийн шинж чанарын спектр нь оптик спектрээс ялгаатай.

    - Нэгдмэл байдал.

    Онцлог спектрүүдийн нэгдмэл байдал нь янз бүрийн атомуудын дотоод электрон давхаргууд нь ижил бөгөөд зөвхөн энергийн хувьд ялгаатай байдаг тул цөмийн хүчнээс хамаарч элементийн атомын тоо нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Тиймээс цөмийн цэнэг нэмэгдэхийн хэрээр шинж чанарын спектрүүд илүү өндөр давтамж руу шилждэг. Үүнийг Рентгений ажилтан туршилтаар баталжээ. Мозли, 33 элементийн рентген туяаны шилжилтийн давтамжийг хэмжсэн. Тэд хууль тогтоосон.

    МОСЛИЙН ХУУЛЬ Цацрагийн давтамжийн квадрат язгуур нь элементийн серийн дугаарын шугаман функц юм.

    = A  (Z – B), (4)

    Энд v нь спектрийн шугамын давтамж, Z нь ялгаруулах элементийн атомын дугаар юм. A, B тогтмолууд.

    Мозелийн хуулийн ач холбогдол нь энэ хамаарлаас рентген шугамын хэмжсэн давтамж дээр үндэслэн судалж буй элементийн атомын дугаарыг нарийн тодорхойлох боломжтойд оршино. Энэ нь үелэх систем дэх элементүүдийг байрлуулахад ихээхэн үүрэг гүйцэтгэсэн.

      Химийн нэгдлээс хараат бус байдал.

    Атомын рентген туяаны спектр нь элементийн атомыг агуулсан химийн нэгдлээс хамаардаггүй. Жишээлбэл, хүчилтөрөгчийн атомын рентген спектр нь O 2, H 2 O-ийн хувьд ижил байдаг бол эдгээр нэгдлүүдийн оптик спектр өөр өөр байдаг. Атомын рентген спектрийн энэ шинж чанар нь "гэж нэрлэх үндэс суурь болсон. онцлог цацраг".

      Рентген туяаны бодистой харилцан үйлчлэх

    Рентген цацрагийн объектод үзүүлэх нөлөө нь рентген туяаны харилцан үйлчлэлийн анхдагч процессоор тодорхойлогддог электронтой фотонбодисын атом ба молекулууд.

    Бодис дахь рентген туяа шингэсэнэсвэл сарнидаг. Энэ тохиолдолд янз бүрийн процессууд тохиолдож болох бөгөөд энэ нь рентген фотоны энергийн HV ба иончлолын энергийн харьцаагаар тодорхойлогддог ба (иончлолын энерги нь А ба атом эсвэл молекулын гаднах дотоод электронуудыг зайлуулахад шаардагдах энерги юм) .

    A) Тохиромжтой тархалт(урт долгионы цацрагийн тархалт) хамаарал хангагдах үед үүсдэг

    Фотонуудын хувьд электронтой харилцан үйлчлэлийн улмаас зөвхөн хөдөлгөөний чиглэл өөрчлөгддөг (Зураг 3а), харин энерги hv ба долгионы урт өөрчлөгддөггүй (тиймээс энэ тархалтыг гэж нэрлэдэг. уялдаатай). Фотон ба атомын энерги өөрчлөгддөггүй тул когерент тархалт нь биологийн объектод нөлөөлдөггүй боловч рентген цацрагаас хамгаалах хамгаалалтыг бий болгохдоо цацрагийн үндсэн чиглэлийг өөрчлөх боломжийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

    б) Фото эффектхэзээ тохиолддог

    Энэ тохиолдолд хоёр тохиолдол гарч болно.

      Фотоныг шингээж, электрон нь атомаас тусгаарлагддаг (Зураг 3б). Ионжилт үүсдэг. Салсан электрон нь кинетик энергийг олж авдаг: E к = hv – A и. Хэрэв кинетик энерги өндөр байвал электрон хөрш зэргэлдээх атомуудыг мөргөлдөх замаар ионжуулж, шинээр үүсгэж болно. хоёрдогчэлектронууд.

      Фотон нь шингэсэн боловч түүний энерги нь электроныг арилгахад хангалтгүй бөгөөд атом эсвэл молекулын өдөөлт(Зураг 3c). Энэ нь ихэвчлэн харагдах бүсэд фотон ялгарах (рентген туяа) болон эдэд молекулууд болон фотохимийн урвалуудыг идэвхжүүлэхэд хүргэдэг. Фотоэлектрик эффект нь голчлон өндөр Z атомын дотоод бүрхүүлийн электронууд дээр үүсдэг.

    V) Тохиромжгүй тархалт(Комптон эффект, 1922) фотоны энерги нь иончлолын энергиэс хамаагүй их байх үед үүсдэг.

    Энэ тохиолдолд электрон нь атомаас тусгаарлагддаг (ийм электронуудыг нэрлэдэг буцах электронууд), зарим кинетик энергийг олж авдаг E k, фотоны энерги өөрөө буурдаг (Зураг 4d):

    hv = hv" + A ба + E k (5)

    Өөрчлөгдсөн давтамжтай (урт) үүссэн цацрагийг нэрлэдэг хоёрдогч, энэ нь бүх чиглэлд тархдаг.

    Буцах электронууд хангалттай кинетик энергитэй бол хөрш атомуудыг мөргөлдөх замаар ионжуулж чаддаг. Ийнхүү уялдаа холбоогүй тархалтын үр дүнд хоёрдогч тархсан рентген цацраг үүсч, бодисын атомын иончлол үүсдэг.

    Заасан (a, b, c) процессууд нь хэд хэдэн дараагийн үйлдлүүдийг үүсгэж болно. Жишээ нь (Зураг 3d), Хэрэв фотоэлектрик эффектийн үед дотоод бүрхүүл дээрх электронууд атомаас тусгаарлагдвал дээд түвшний электронууд байрлаж болох бөгөөд энэ нь тухайн бодисын хоёрдогч шинж чанарын рентген цацраг дагалддаг. Хоёрдогч цацрагийн фотонууд нь хөрш атомуудын электронуудтай харилцан үйлчлэлцдэг нь эргээд хоёрдогч үзэгдлийг үүсгэдэг.

    уялдаатай тархалт

    Өө энерги ба долгионы урт өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна

    фотоэлектрик эффект

    фотон шингэсэн, e - атомаас тусгаарлагдсан - ионжуулалт

    hv = A ба + E k

    атом А фотоныг шингээх үед өдөөх, R - рентген гэрэлтэх

    уялдаа холбоогүй тархалт

    hv = hv"+A ба +E хүртэл

    фотоэлектрик эффект дэх хоёрдогч процессууд

    Цагаан будаа. 3 Рентген цацрагийн бодистой харилцан үйлчлэх механизм

    Анагаах ухаанд рентген туяаг ашиглах физик үндэс

    Рентген цацраг бие дээр унах үед түүний гадаргуугаас бага зэрэг тусдаг боловч голчлон түүний гүн рүү нэвтэрч, хэсэгчлэн шингэж, тархаж, хэсэгчлэн дамждаг.

    Сулрах хууль.

    Рентген туяа нь хуульд заасны дагуу бодисыг сулруулдаг.

    Ф = Ф 0 e –   x (6)

    Энд  – шугаман сулрах коэффициент,Энэ нь бодисын нягтралаас ихээхэн хамаардаг. Энэ нь уялдаатай тархалт  1, уялдаа холбоогүй  2 ба фотоэлектрик эффект  3-т харгалзах гурван гишүүний нийлбэртэй тэнцүү байна.

     =  1 +  2 +  3 . (7)

    Нэр томьёо бүрийн хувь нэмэр нь фотоны энергиэр тодорхойлогддог. Зөөлөн эдэд (ус) эдгээр үйл явцын хоорондын хамаарлыг доор харуулав.

    Эрчим хүч, keV

    Фото эффект

    Комптон эффект

    Сайхан амраарай массын сулралтын коэффициент,Энэ нь бодисын нягтралаас хамаарахгүй :

     м = /. (8)

    Массын сулралтын коэффициент нь фотоны энерги болон шингээгч бодисын атомын дугаараас хамаарна.

     m = k 3 Z 3 . (9)

    Яс ба зөөлөн эдийн (ус) массын сулралын коэффициентүүд нь ялгаатай:  м яс / м ус = 68.

    Рентген туяаны замд нэгэн төрлийн бус биеийг байрлуулж, түүний өмнө флюресцент дэлгэц байрлуулсан бол энэ бие нь цацрагийг шингээж, сулруулж, дэлгэцэн дээр сүүдэр үүсгэдэг. Энэхүү сүүдрийн шинж чанараар хүн биеийн хэлбэр, нягтрал, бүтэц, олон тохиолдолд мөн чанарыг шүүж болно. Тэдгээр. Рентген туяаг янз бүрийн эдэд шингээх мэдэгдэхүйц ялгаа нь дотоод эрхтний зургийг сүүдрийн төсөөлөлд харах боломжийг олгодог.

    Хэрэв шалгаж буй эрхтэн болон түүний эргэн тойрон дахь эдүүд рентген туяаг ижил хэмжээгээр сулруулдаг бол тодосгогч бодис хэрэглэдэг. Жишээлбэл, ходоод, гэдэс дотрыг барийн сульфатын будаатай төстэй массаар дүүргэсэн (BaS0 4) тэдний сүүдрийн дүрсийг харж болно (унтраах коэффициентийн харьцаа 354).

    Анагаах ухаанд хэрэглэнэ.

    Анагаах ухаанд рентген туяаг оношлоход 60-100-120 кВ, эмчилгээнд 150-200 кВ фотоны энергитэй ашигладаг.

    Рентген туяаны оношлогоо биеийн рентген шинжилгээг ашиглан өвчнийг таних.

    Рентген шинжилгээг янз бүрийн аргаар ашигладаг бөгөөд үүнийг доор өгөв.

      ФлюроскопитойРентген хоолой нь өвчтөний ард байрладаг. Үүний өмнө флюресцент дэлгэц байдаг. Дэлгэц дээр сүүдэр (эерэг) зураг байна. Тухайн тохиолдол бүрт тохирох цацрагийн хатуулгийг сонгосон бөгөөд энэ нь зөөлөн эдээр дамждаг боловч өтгөн эдэд хангалттай шингэдэг. Үгүй бол та жигд сүүдэртэй болно. Дэлгэц дээр зүрх, хавирга нь харанхуй, уушиг нь цайвар харагдаж байна.

      Рентген зурагтайобъектыг тусгай гэрэл зургийн эмульс бүхий хальс агуулсан кассет дээр байрлуулна. Рентген хоолой нь объектын дээр байрладаг. Үүссэн рентген зураг нь сөрөг дүр төрхийг өгдөг, i.e. трансиллюминацийн үед ажиглагдсан зургаас эсрэгээр. Энэ аргын хувьд зураг нь (1)-ээс илүү тодорхой байдаг тул дамжуулах замаар харахад хэцүү нарийн ширийн зүйлийг ажигладаг.

    Энэ аргын ирээдүйтэй хувилбар бол рентген зураг юм томографболон "машин хувилбар" - компьютер томограф.

    3. Флюрографийн тусламжтайгаар,Том дэлгэцийн дүрсийг жижиг форматтай хальсан дээр авдаг. Үзэхдээ гэрэл зургуудыг тусгай томруулагч ашиглан хардаг.

    Рентген туяа эмчилгээ- хорт хавдрыг устгах рентген туяаг ашиглах.

    Цацрагийн биологийн нөлөө нь амин чухал үйл ажиллагаа, ялангуяа хурдан үрждэг эсийн үйл ажиллагааг тасалдуулахад оршино.

    Компьютер томографи (CT)

    Рентген туяаны тооцоолсон томографийн арга нь янз бүрийн өнцгөөр хийгдсэн энэ хэсгийн олон тооны рентген зураглалыг бүртгэх замаар өвчтөний биеийн тодорхой хэсгийн зургийг сэргээхэд суурилдаг. Эдгээр төсөөллийг бүртгэдэг мэдрэгчээс авсан мэдээлэл нь тусгай програм ашиглан компьютерт ордог. тооцоолдогхуваарилалт нягтдээжийн хэмжээсудалж буй хэсэгт байрлуулж, дэлгэцийн дэлгэц дээр харуулна. Ийм аргаар олж авсан өвчтөний биеийн хөндлөн огтлолын дүрс нь маш сайн тод байдал, мэдээллийн өндөр агуулгаар тодорхойлогддог. Хөтөлбөр нь шаардлагатай бол нэмэгдүүлэх зургийн тодосгогчВ хэдэн арван, бүр хэдэн зуун удаа. Энэ нь аргын оношлогооны боломжийг өргөжүүлдэг.

    Орчин үеийн шүдний эмчилгээнд видео зураглаачид (дижитал рентген зураг боловсруулах төхөөрөмж).

    Шүдний эмчилгээнд рентген шинжилгээ нь оношлогооны гол арга юм. Гэсэн хэдий ч рентген оношлогооны хэд хэдэн уламжлалт зохион байгуулалт, техникийн шинж чанарууд нь өвчтөн болон шүдний эмнэлгүүдэд тийм ч таатай бус байдаг. Энэ нь юуны түрүүнд бие махбодид цацрагийн ихээхэн ачааллыг бий болгодог ионжуулагч цацрагтай өвчтөний холбоо барих хэрэгцээ бөгөөд энэ нь фотопроцессын хэрэгцээ, улмаар фотореагент, түүний дотор хортой бодис юм. Эцэст нь энэ бол том архив, хүнд хавтас, рентген хальс бүхий дугтуй юм.

    Нэмж дурдахад шүдний эмнэлгийн хөгжлийн өнөөгийн түвшин нь хүний ​​нүдээр хийсэн рентген зургийн субъектив үнэлгээг хангалтгүй болгож байна. Рентген зурагт агуулагдах олон янзын саарал өнгийн сүүдэрээс нүд нь зөвхөн 64-ийг л мэдэрдэг.

    Шүдний нүүрний тогтолцооны хатуу эдүүдийн тод, нарийвчилсан дүрсийг хамгийн бага цацрагаар авахын тулд өөр шийдлүүд шаардлагатай нь ойлгомжтой. Хайлтын үр дүнд радиографийн систем гэж нэрлэгддэг видеографууд - дижитал радиографийн системийг бий болгоход хүргэсэн.

    Техникийн дэлгэрэнгүй мэдээлэлгүй бол ийм системийн үйл ажиллагааны зарчим дараах байдалтай байна. Рентген цацраг нь тухайн объектоор гэрэл мэдрэмтгий хальс руу дамждаггүй, харин амны хөндийн тусгай мэдрэгч (тусгай электрон матриц) руу дамждаг. Матрицаас харгалзах дохио нь компьютерт холбогдсон дижитал хэлбэрт шилжүүлэх төхөөрөмжид (аналог-тоон хувиргагч, ADC) дамждаг бөгөөд үүнийг дижитал хэлбэрт шилжүүлдэг. Тусгай программ хангамж нь компьютерийн дэлгэцэн дээр рентген дүрсийг бүтээж, түүнийг боловсруулж, хатуу эсвэл уян хатан хадгалах хэрэгсэлд (хатуу диск, уян диск) хадгалж, файл болгон зураг хэлбэрээр хэвлэх боломжийг олгодог.

    Дижитал системд рентген зураг нь өөр өөр дижитал саарал өнгийн утгатай цэгүүдийн цуглуулга юм. Хөтөлбөрөөр хангагдсан мэдээллийн дэлгэцийн оновчлол нь цацрагийн харьцангуй бага тунгаар тод, тодосгогч нь оновчтой хүрээ авах боломжтой болгодог.

    Жишээлбэл, Trophy (Франц) эсвэл Schick (АНУ) нарын бүтээсэн орчин үеийн системүүдэд хүрээ үүсгэхдээ 4096 саарал өнгийг ашигладаг бөгөөд өртөх хугацаа нь судалгааны объектоос хамаардаг бөгөөд дунджаар зуу - аравны нэг юм. Хоёрдугаарт, хальстай холбоотой цацрагийн өртөлтийг бууруулах - амны хөндийн системд 90% хүртэл, панорамик видеочинд 70% хүртэл.

    Зургийг боловсруулахдаа видеографчид дараахь зүйлийг хийх боломжтой.

      Эерэг ба сөрөг зураг, псевдо-өнгөт зураг, тусламжийн зургийг хүлээн авах.

      Зургийн тодосгогчийг нэмэгдүүлж, сонирхож буй хэсгийг томруулна уу.

      Шүдний эд, ясны бүтцийн нягтралын өөрчлөлтийг үнэлэх, сувгийн дүүргэлтийн жигд байдлыг хянах.

      Эндодонтологийн хувьд ямар ч муруйлттай сувгийн уртыг тодорхойлж, мэс заслын хувьд суулгацын хэмжээг 0.1 мм-ийн нарийвчлалтайгаар сонгоно.

      Зургийг шинжлэхэд хиймэл оюун ухааны элементүүд бүхий цоорох өвчнийг илрүүлэх өвөрмөц систем нь цоорох өвчнийг цэгийн үе шатанд, үндэс цоорох болон далд цооролтыг илрүүлэх боломжийг олгодог.

     (3) томьёоны “Ф” нь ялгарах долгионы уртын бүх хүрээг илэрхийлдэг бөгөөд үүнийг ихэвчлэн “Интеграл энергийн урсгал” гэж нэрлэдэг.

    1895 онд Германы физикч Рентген вакуум дахь хоёр электродын хооронд гүйдэл дамжуулах туршилт хийж, гадагшлуулах хоолой нь хар картон дэлгэцээр хучигдсан ч гэрэлтэгч бодисоор бүрхэгдсэн дэлгэц (барийн давс) гэрэлтэж байгааг олж мэдэв. Рентген туяа гэж нэрлэгддэг тунгалаг саадыг дамжин цацраг хэрхэн нэвтэрч байгааг харуулж байна. Хүнд үл үзэгдэх рентген туяа нь тунгалаг бус биетэд илүү хүчтэй шингэдэг, саад тотгорын атомын тоо (нягшил) их байх тусам рентген туяа хүний ​​биеийн зөөлөн эдээр амархан дамждаг нь тогтоогджээ. араг ясны ясанд хадгалагддаг. Хүчтэй рентген туяаны эх үүсвэрүүд нь метал эд ангиудыг гэрэлтүүлэх, тэдгээрийн дотоод согогийг илрүүлэх боломжтой болгох зорилготой юм.

    Германы физикч Лауэ рентген туяа нь харагдах гэрлийн туяатай ижил цахилгаан соронзон цацраг боловч богино долгионы урттай, оптикийн бүх хуулиуд, тэр дундаа дифракцын боломжоор үйлчилдэг гэж санал болгосон. Үзэгдэх гэрлийн оптикийн хувьд энгийн түвшний дифракцийг шугамын системээс гэрлийн тусгал гэж дүрсэлж болно - дифракцийн тор, энэ нь зөвхөн тодорхой өнцгөөр үүсдэг бөгөөд цацрагийн тусгалын өнцөг нь тусгалын өнцөгтэй холбоотой байдаг. , дифракцийн торны шугамын хоорондох зай ба туссан цацрагийн долгионы урт. Дифракц үүсэхийн тулд шугамын хоорондох зай нь туссан гэрлийн долгионы урттай ойролцоогоор тэнцүү байх ёстой.

    Лауэ рентген туяа нь талст дахь бие даасан атомуудын хоорондох зайтай ойролцоо долгионы урттай байдаг гэж санал болгосон, өөрөөр хэлбэл. болор дахь атомууд нь рентген туяанд дифракцийн тор үүсгэдэг. Кристалын гадаргуу руу чиглэсэн рентген туяа нь онолын таамаглаж байсанчлан гэрэл зургийн хавтан дээр туссан.

    Атомуудын байрлал дахь аливаа өөрчлөлт нь дифракцийн загварт нөлөөлдөг бөгөөд рентген туяаны дифракцийг судалснаар болор дахь атомуудын байршил, талст дээрх аливаа физик, хими, механик нөлөөллийн дор энэ зохион байгуулалт өөрчлөгдөхийг олж мэдэх боломжтой.

    Өнөө үед рентген шинжилгээ нь шинжлэх ухаан, технологийн олон салбарт ашиглагдаж, түүний тусламжтайгаар одоо байгаа материал дахь атомуудын зохион байгуулалтыг тодорхойлж, өгөгдсөн бүтэц, шинж чанартай шинэ материалууд бий болсон. Энэ салбарын сүүлийн үеийн дэвшил (наноматериал, аморф металл, нийлмэл материал) нь шинжлэх ухааны дараагийн үеийнхэнд үйл ажиллагааны талбарыг бий болгож байна.

    Рентген цацрагийн илрэл ба шинж чанар

    Рентген туяаны эх үүсвэр нь катод ба анод гэсэн хоёр электродтой рентген хоолой юм. Катодыг халаах үед катодоос зугтаж буй электронууд нь цахилгаан талбайн нөлөөгөөр хурдасч, анодын гадаргуу дээр цохино. Рентген туяаг ердийн радио хоолойноос (диод) ялгах гол зүйл нь түүний өндөр хурдасгах хүчдэл (1 кВ-аас дээш) юм.

    Электрон катодыг орхих үед цахилгаан орон нь түүнийг анод руу нисэхэд хүргэдэг бөгөөд электрон нь соронзон орон үүсгэдэг бөгөөд электроны хурд нэмэгдэх тусам хүч нь нэмэгддэг. Анодын гадаргууд хүрэхэд электрон огцом удааширч, тодорхой интервал дахь долгионы урттай цахилгаан соронзон импульс гарч ирдэг (bremsstrahlung). Долгионы урт дахь цацрагийн эрчмийн тархалт нь рентген хоолойн анодын материал ба хэрэглэсэн хүчдэлээс хамаардаг бол богино долгионы тал дээр энэ муруй нь хэрэглэсэн хүчдэлээс хамааран тодорхой босго хамгийн бага долгионы уртаас эхэлдэг. Бүх боломжит долгионы урттай цацрагуудын хослол нь тасралтгүй спектрийг үүсгэдэг бөгөөд хамгийн их эрчимтэй тохирох долгионы урт нь хамгийн бага долгионы уртаас 1.5 дахин их байдаг.

    Хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр атомууд нь өндөр энергитэй электронууд болон анхдагч рентген туяаны квантуудтай харилцан үйлчилснээр рентген туяаны спектр эрс өөрчлөгддөг. Атом нь дотоод электрон бүрхүүлүүд (энергийн түвшин) агуулдаг бөгөөд тэдгээрийн тоо нь атомын дугаараас хамаардаг (K, L, M гэх мэт үсгээр тэмдэглэдэг) Электронууд болон анхдагч рентген туяа нь электронуудыг нэг энергийн түвшингээс нөгөөд шилжүүлдэг. Тогтвортой төлөв байдал үүсч, тогтвортой байдалд шилжихийн тулд эсрэг чиглэлд электрон үсрэх шаардлагатай. Энэ үсрэлт нь энергийн квант ялгарах, рентген цацрагийн харагдах байдал дагалддаг. Тасралтгүй спектртэй рентген туяанаас ялгаатай нь энэ цацраг нь маш нарийн долгионы урттай, өндөр эрчимтэй (онцлог шинж чанартай цацраг) байдаг. см. будаа.). Онцлогийн цацрагийн эрчмийг тодорхойлдог атомын тоо маш их байдаг, жишээлбэл, 1 кВ хүчдэлтэй зэс анод, 15 мА гүйдэл бүхий рентген хоолойн хувьд 10 14 -10 15 атом нь шинж чанарыг үүсгэдэг; 1 секундын дотор цацраг. Энэ утгыг рентген цацрагийн нийт хүчийг K-бүрхүүлээс (рентген туяаны шинж чанарын цацрагийн K цуврал) рентген квантийн энергид харьцуулсан харьцаагаар тооцоолно. Рентген цацрагийн нийт хүч нь эрчим хүчний хэрэглээний ердөө 0.1% -ийг эзэлдэг бол үлдсэн хэсэг нь дулаанд хувирснаас болж алдагддаг.

    Өндөр эрчимтэй, нарийхан долгионы хүрээтэй тул шинж чанарын рентген туяа нь шинжлэх ухааны судалгаа, үйл явцыг хянахад ашигладаг цацрагийн үндсэн төрөл юм. K-цуврал туяатай зэрэгцэн L ба M-цуврал цацрагууд үүсдэг бөгөөд тэдгээр нь мэдэгдэхүйц урт долгионы урттай боловч тэдгээрийн хэрэглээ хязгаарлагдмал байдаг. K-цуврал нь a ба b долгионы урттай хоёр бүрэлдэхүүн хэсэгтэй, харин b-компонентийн эрчим нь a-аас 5 дахин бага байна. Хариуд нь a-бүрэлдэхүүн нь маш ойрхон хоёр долгионы уртаар тодорхойлогддог бөгөөд тэдгээрийн аль нэгнийх нь эрчим нь нөгөөгөөсөө 2 дахин их байдаг. Нэг долгионы урттай цацрагийг (монохроматик цацраг) авахын тулд долгионы уртаас рентген туяаны шингээлт ба дифракцийн хамаарлыг ашигладаг тусгай аргуудыг боловсруулсан. Элементийн атомын тоо нэмэгдэх нь электрон бүрхүүлийн шинж чанар өөрчлөгдсөнтэй холбоотой бөгөөд рентген хоолойн анодын материалын атомын тоо их байх тусам K цувралын долгионы урт богино байна. Хамгийн өргөн хэрэглэгддэг нь 24-42 (Cr, Fe, Co, Cu, Mo) атомын дугаартай, 2.29-0.712 А (0.229 - 0.712 нм) долгионы урттай элементүүдээр хийсэн анод бүхий хоолой юм.

    Рентген туяаны хоолойноос гадна рентген цацрагийн эх үүсвэр нь цацраг идэвхт изотопууд байж болох бөгөөд зарим нь шууд рентген туяа, зарим нь металлын объектыг бөмбөгдөх үед рентген туяа үүсгэдэг электрон болон а-бөөмүүдийг ялгаруулдаг. Цацраг идэвхт эх үүсвэрээс үүсэх рентген цацрагийн эрчим нь ихэвчлэн рентген хоолойноос хамаагүй бага байдаг (цацраг идэвхт кобальтаас бусад нь согогийг илрүүлэхэд ашигладаг бөгөөд маш богино долгионы урттай цацраг үүсгэдэг - g-цацраг). тэдгээр нь жижиг хэмжээтэй, цахилгаан эрчим хүч шаарддаггүй. Синхротрон рентген туяа нь электрон хурдасгуурт үүсдэг бөгөөд энэ цацрагийн долгионы урт нь рентген туяанаас (зөөлөн рентген туяа) авсанаас хамаагүй урт бөгөөд түүний эрчим нь рентген цацрагийн эрчмээс хэд хэдэн удаа өндөр байдаг; хоолой. Рентген цацрагийн байгалийн эх үүсвэрүүд бас байдаг. Олон тооны ашигт малтмалаас цацраг идэвхт хольц илэрч, сансрын биетүүд, тэр дундаа оддын цацраг идэвхт бодисоос цацраг идэвхт бодис ялгардаг нь бүртгэгдсэн.

    Рентген туяаны талстуудтай харилцан үйлчлэл

    Кристал бүтэцтэй материалын рентген шинжилгээнд болор торны атомуудад хамаарах электронуудаар рентген туяаг сарниулсны үр дүнд үүссэн интерференцийн хэв маягийг шинжилдэг. Атомыг хөдөлгөөнгүй гэж үздэг, тэдгээрийн дулааны чичиргээг тооцдоггүй бөгөөд нэг атомын бүх электронууд нэг цэг дээр төвлөрсөн гэж тооцогддог - болор торны зангилаа.

    Кристал дахь рентген туяаны дифракцийн үндсэн тэгшитгэлийг гаргахын тулд болор торонд шулуун шугамын дагуу байрлах атомуудын тархсан цацрагуудын хөндлөнгийн оролцоог авч үзнэ. Монокроматик рентген цацрагийн хавтгай долгион нь косинус нь 0-тэй тэнцүү өнцгөөр эдгээр атомууд дээр унадаг. Атомоор тараагдсан цацрагийн хөндлөнгийн хуулиуд нь гэрлийн цацрагийг үзэгдэх долгионы уртад тараадаг дифракцийн тортой төстэй байдаг. Бүх чичиргээний далайцыг атомын эгнээнээс хол зайд нэмэхийн тулд хөрш атомын хос бүрээс ирж буй цацрагийн замын ялгаа нь бүхэл тооны долгионы урттай байх шаардлагатай бөгөөд хангалттай юм. Хэзээ атом хоорондын зай АЭнэ нөхцөл байдал дараах байдалтай байна.

    А a 0) = hби,

    Энд a нь атомын эгнээ ба хазайсан цацрагийн хоорондох өнцгийн косинус, h -бүхэл тоо. Энэ тэгшитгэлийг хангаагүй бүх чиглэлд туяа тархдаггүй. Тиймээс тархсан туяа нь коаксиаль конусын системийг бүрдүүлдэг бөгөөд тэдгээрийн нийтлэг тэнхлэг нь атомын эгнээ юм. Атомын эгнээтэй параллель хавтгай дээрх конусын ул мөр нь гипербол, эгнээтэй перпендикуляр хавтгайд тэдгээр нь тойрог юм.

    Тогтмол өнцгөөр цацраг туяа тусах үед полихроматик (цагаан) цацраг нь тогтмол өнцгөөр хазайсан цацрагийн спектрт задардаг. Тиймээс атомын цуврал нь рентген туяанд зориулсан спектрограф юм.

    Хоёр хэмжээст (хавтгай) атомын тор, дараа нь гурван хэмжээст эзэлхүүн (орон зайн) болор торыг ерөнхийд нь нэгтгэх нь рентген цацрагийн тусгал, тусгалын өнцөг, атомын хоорондох зай зэргийг багтаасан өөр хоёр ижил төстэй тэгшитгэлийг өгдөг. гурван чиглэл. Эдгээр тэгшитгэлийг Лауэгийн тэгшитгэл гэж нэрлэдэг бөгөөд рентген туяаны дифракцийн шинжилгээний үндэс болдог.

    Зэрэгцээ атомын хавтгайгаас туссан цацрагийн далайц нэмэгдэх гэх мэт. атомын тоо маш их тул туссан цацрагийг туршилтаар илрүүлж болно. Ойлголтын нөхцөлийг Вулф-Браггийн тэгшитгэлээр дүрсэлсэн 2d sinq = nl, энд d нь зэргэлдээх атомын хавтгай хоорондын зай, q нь туссан цацрагийн чиглэл ба болор дахь эдгээр хавтгайн хоорондох бэлчээрийн өнцөг, l нь долгионы урт. рентген цацраг, n нь тусгалын дараалал гэж нэрлэгддэг бүхэл тоо юм. Өнцөг q нь атомын хавтгайд хамаарах тусгалын өнцөг бөгөөд судалж буй дээжийн гадаргуутай заавал давхцах албагүй.

    Тасралтгүй спектртэй цацраг болон монохромат цацрагийг хоёуланг нь ашиглан рентген туяаны дифракцийн шинжилгээний хэд хэдэн аргыг боловсруулсан. Судалгаанд хамрагдаж буй объект нь хөдөлгөөнгүй эсвэл эргэдэг байж болно, нэг болор (нэг талст) эсвэл олон талстаас (поликристал) бүрдэх боломжтой, сарнисан цацрагийг хавтгай эсвэл цилиндр хэлбэртэй рентген хальс эсвэл тойргийн дагуу хөдөлдөг рентген детектор ашиглан бүртгэж болно; Гэхдээ туршилт, үр дүнг тайлбарлах бүх тохиолдолд Вулф-Браггийн тэгшитгэлийг ашигладаг.

    Шинжлэх ухаан, технологийн рентген шинжилгээ

    Рентген туяаны дифракцийг нээснээр судлаачид микроскопгүйгээр бие даасан атомуудын зохион байгуулалт, гадны нөлөөн дор энэ зохицуулалтын өөрчлөлтийг судлах боломжтой болсон аргыг эзэмшсэн.

    Суурь шинжлэх ухаанд рентген туяаны гол хэрэглээ нь бүтцийн шинжилгээ, i.e. болор дахь бие даасан атомуудын орон зайн зохицуулалтыг тогтоох. Үүнийг хийхийн тулд дан талстыг ургуулж, тусгалын байршил, эрчмийг хоёуланг нь судалж, рентген шинжилгээ хийдэг. Зөвхөн металл төдийгүй нэгж эсэд олон мянган атом агуулагддаг нийлмэл органик бодисуудын бүтцийг одоо тогтоосон.

    Эрдэс судлалд рентген шинжилгээ ашиглан олон мянган эрдсийн бүтцийг тодорхойлж, эрдэс түүхий эдийг шинжлэх экспресс аргыг бий болгосон.

    Металл нь харьцангуй энгийн талст бүтэцтэй бөгөөд рентген арга нь янз бүрийн технологийн эмчилгээний явцад түүний өөрчлөлтийг судлах, шинэ технологийн физик үндсийг бий болгох боломжийг олгодог.

    Хайлшийн фазын найрлагыг рентген туяаны дифракцийн зурган дээрх шугамын байрлалаар, талстуудын тоо, хэмжээ, хэлбэрийг өргөнөөр, талстуудын чиглэлийг (бүтэц) эрчимээр тодорхойлно. дифракцийн конус дахь тархалт.

    Эдгээр аргуудыг ашиглан хуванцар хэв гажилтын үйл явцыг судалдаг бөгөөд үүнд болор хуваагдал, дотоод стресс, болор бүтцийн согог (муйралт) үүсэх зэрэг болно. Деформацид орсон материалыг халаах үед стресс тайлах, талст ургалт (дахин талстжих) зэргийг судалдаг.

    Хайлшийн рентген шинжилгээ нь хатуу уусмалын найрлага, концентрацийг тодорхойлдог. Хатуу уусмал гарч ирэхэд атом хоорондын зай, улмаар атомын хавтгай хоорондын зай өөрчлөгддөг. Эдгээр өөрчлөлтүүд нь бага байдаг тул уламжлалт рентген судалгааны аргуудыг ашиглан болор торны үеийг хэмжилтийн нарийвчлалаас хоёр дахин их нарийвчлалтайгаар хэмжих тусгай нарийн аргуудыг боловсруулсан. Кристал торны үеүүдийн нарийн хэмжилт ба фазын шинжилгээний хослол нь фазын диаграммд фазын мужуудын хил хязгаарыг тогтоох боломжтой болгодог. Рентген туяаны арга нь хатуу уусмал ба химийн нэгдлүүдийн хоорондох завсрын төлөвийг илрүүлэх боломжтой - хатуу уусмал дахь хольцын атомууд нь санамсаргүй байдлаар байрладаггүй, химийн бодис шиг гурван хэмжээст дарааллаар байдаггүй захиалгат хатуу уусмалууд. нэгдлүүд. Захиалгат хатуу уусмалын рентген туяаны дифракцийн хэв маяг нь рентген туяаны дифракцийн хэв маягийн тайлбараас үзэхэд болор торонд тодорхой газруудыг, жишээлбэл, шоо орой дээр эзэлдэг.

    Фазын хувиралд ордоггүй хайлш унтрах үед хэт ханасан хатуу уусмал үүсч, цаашид халаах эсвэл тасалгааны температурт барихад химийн нэгдлүүдийн тоосонцор ялгарч хатуу уусмал задрах болно. Энэ нь хөгшрөлтийн нөлөө бөгөөд рентген зураг дээр шугамын байрлал, өргөний өөрчлөлт хэлбэрээр илэрдэг. Хөгшрөлтийн судалгаа нь ялангуяа өнгөт металлын хайлшийн хувьд чухал ач холбогдолтой бөгөөд жишээлбэл, хөгшрөлт нь зөөлөн, хатуурсан хөнгөн цагаан хайлшийг бат бөх бүтцийн материал болох дуралюминий болгон хувиргадаг.

    Ган дулааны боловсруулалтын рентген судалгаа нь технологийн хувьд хамгийн чухал ач холбогдолтой юм. Ганыг бөхөөх (хурдан хөргөх) үед диффузгүй аустенит-мартенсит фазын шилжилт явагддаг бөгөөд энэ нь бүтцийг кубаас тетрагональ болгон өөрчлөхөд хүргэдэг. нэгж нүд нь тэгш өнцөгт призм хэлбэртэй байна. Рентген зураг дээр энэ нь зураас өргөжиж, зарим шугамыг хоёр болгон хуваах хэлбэрээр илэрдэг. Энэ нөлөөллийн шалтгаан нь болор бүтцийн өөрчлөлтөөс гадна мартенситийн бүтцийн термодинамикийн тэнцвэргүй байдал, гэнэтийн хөргөлтийн улмаас их хэмжээний дотоод стресс үүсэх явдал юм. Ашиглах (хатуу ган халаах) үед рентген туяаны дифракцийн зураас нарийсдаг бөгөөд энэ нь тэнцвэрт бүтэц рүү буцахтай холбоотой юм.

    Сүүлийн жилүүдэд төвлөрсөн энергийн урсгалтай (лазер туяа, цочролын долгион, нейтрон, электрон импульс) материалыг боловсруулах рентген судалгаа нь шинэ техникийг шаардаж, шинэ рентген эффектүүдийг бий болгосон. Жишээлбэл, лазер туяа метал дээр үйлчлэх үед халаах, хөргөх нь маш хурдан явагддаг тул хөргөх явцад метал дахь талстууд зөвхөн хэд хэдэн энгийн эсийн хэмжээтэй (нанокристал) ургах цаг гардаг эсвэл огт үүсэх цаг байдаггүй. Хөргөлтийн дараа ийм металл нь энгийн метал шиг харагддаг боловч рентген туяаны дифракцийн загвар дээр тодорхой шугам өгдөггүй бөгөөд туссан рентген туяа нь бэлчээрийн өнцгийн бүх хүрээг хамардаг.

    Нейтрон цацрагийн дараа нэмэлт толбо (сарнисан максимум) рентген туяаны дифракцийн загвар дээр гарч ирдэг. Цацраг идэвхт задрал нь бүтцийн өөрчлөлттэй холбоотой өвөрмөц рентген нөлөөг үүсгэдэг бөгөөд судалж буй дээж нь өөрөө рентген цацрагийн эх үүсвэр болдог.


    1. Өндөр нэвтрэх чадвар - тодорхой хэвлэл мэдээллийн хэрэгслийг нэвтлэх чадвартай. Рентген туяа нь хийн орчинд хамгийн сайн нэвтэрдэг (уушигны эдэд өндөр электрон нягтрал, өндөр атомын масстай бодисууд (хүмүүс, яс) муу нэвтэрдэг);

    2. Флюресцент - гэрэлтэх. Энэ тохиолдолд рентген цацрагийн энерги нь харагдах гэрлийн энерги болж хувирдаг. Одоогоор флюресценцийн зарчим нь рентген хальсыг нэмэлт өртөхөд зориулагдсан эрчимжүүлэгч дэлгэцийн дизайны үндэс суурь юм. Энэ нь судалж буй өвчтөний биед цацрагийн ачааллыг бууруулах боломжийг олгодог.

    3. Фотохимийн - янз бүрийн химийн урвалыг өдөөх чадвар.

    4. Ионжуулах чадвар - Рентген туяаны нөлөөн дор атомууд ионждог (саармаг молекулууд нь ион хосыг бүрдүүлдэг эерэг ба сөрөг ионуудад задрах).

    5. Биологийн - эсийн гэмтэл. Ихэнх тохиолдолд энэ нь биологийн ач холбогдолтой бүтэц (ДНХ, РНХ, уургийн молекул, амин хүчил, ус) -ийн иончлолын улмаас үүсдэг. Биологийн эерэг нөлөө - antitumor, үрэвслийн эсрэг.

    1. Цацрагийн хоолойн төхөөрөмж

    Рентген туяаг рентген хоолойд үйлдвэрлэдэг. Рентген хоолой нь дотроо вакуум бүхий шилэн сав юм. 2 электрод байдаг - катод ба анод. Катод нь нимгэн вольфрамын спираль юм. Хуучин хоолойнууд дахь анод нь катод руу чиглэсэн налуу гадаргуутай хүнд зэс саваа байв. Галд тэсвэртэй металл хавтанг анодын налуу гадаргуу дээр гагнасан - анодын толь (ашиглалтын явцад анод маш их халдаг). Толины төвд байдаг Рентген хоолойн фокус- Энэ бол рентген туяа үүсгэдэг газар юм. Фокусын утга бага байх тусам зураг авч буй объектын контур илүү тодорхой болно. Жижиг фокусыг 1x1 мм, эсвэл бүр бага гэж үздэг.

    Орчин үеийн рентген аппаратуудад электродыг галд тэсвэртэй металлаар хийдэг. Ихэвчлэн эргэдэг анод бүхий хоолойг ашигладаг. Ашиглалтын явцад тусгай төхөөрөмж ашиглан анодыг эргүүлж, катодоос нисч буй электронууд оптик фокус дээр унадаг. Анодын эргэлтээс болж оптик фокусын байрлал байнга өөрчлөгддөг тул ийм хоолой нь илүү бат бөх бөгөөд удаан хугацаанд элэгддэггүй.

    Рентген туяа хэрхэн үүсдэг вэ? Нэгдүгээрт, катодын утас халаана. Үүнийг хийхийн тулд доош буулгах трансформаторыг ашиглан хоолой дээрх хүчдэлийг 220-аас 12-15 В хүртэл бууруулна. Катодын утас халж, доторх электронууд илүү хурдан хөдөлж, зарим электронууд утаснаас гарч, эргэн тойронд чөлөөт электронуудын үүл үүсдэг. Үүний дараа өндөр хүчдэлийн гүйдлийг асааж, өсгөгч трансформатор ашиглан олж авдаг. Оношлогооны рентген аппаратууд нь 40-125 кВ (1 кВ = 1000 В) хүртэлх өндөр хүчдэлийн гүйдлийг ашигладаг. Хоолойн хүчдэл өндөр байх тусам долгионы урт богино болно. Өндөр хүчдэлийг асаахад хоолойн туйлуудад их хэмжээний потенциалын зөрүү гарч ирдэг бөгөөд электронууд катодоос "тасарч" анод руу өндөр хурдтайгаар очдог (хоолой нь цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн хамгийн энгийн хурдасгуур юм). Тусгай төхөөрөмжүүдийн ачаар электронууд нь хажуу тийшээ тархдаггүй, харин анодын бараг нэг цэг - фокус (фокусын цэг) руу унаж, анодын атомуудын цахилгаан талбарт удааширдаг. Электроныг удаашруулах үед цахилгаан соронзон долгион үүсдэг, өөрөөр хэлбэл. Рентген туяа. Тусгай төхөөрөмж (хуучин хоолойд - налуу анод) -ын ачаар рентген туяа нь салангид туяа, "конус" хэлбэрээр өвчтөнд чиглэгддэг.


    1. Рентген зураг авах
    Рентген туяа нь биеийн янз бүрийн эд эсээр дамжих рентген туяаг багасгахад суурилдаг. Янз бүрийн нягтрал, найрлагатай формацуудаар дамжин өнгөрсний үр дүнд цацраг туяа тархаж, удааширч, улмаар хальсан дээр янз бүрийн эрчимтэй дүрс үүсдэг - бүх эд эсийн нийлбэр дүрс (сүүдэр) гэж нэрлэгддэг.

    Рентген хальс нь давхаргатай бүтэцтэй, үндсэн давхарга нь 175 микрон хүртэл зузаантай полиэфир найрлагатай, фотоэмульс (мөнгөний иодид ба бромид, желатин) бүрсэн.


    1. Кино боловсруулах - мөнгө сэргээгддэг (цацраг туяа дамжин өнгөрдөг - хальсны хэсэг нь харлагдаж, үлдсэн хэсэг нь цайвар өнгөтэй болно)

    2. Тогтворжуулагч - цацраг туяа нэвтэрч, удаан үргэлжилдэггүй хэсгүүдээс мөнгөн бромидыг угаана.
    Орчин үеийн дижитал төхөөрөмжүүдэд гаралтын цацрагийг тусгай электрон матриц ашиглан бүртгэж болно. Электрон мэдрэмтгий матрицтай төхөөрөмжүүд нь аналог төхөөрөмжөөс хамаагүй үнэтэй байдаг. Энэ тохиолдолд киног зөвхөн шаардлагатай үед хэвлэдэг бөгөөд оношилгооны зургийг дэлгэц дээр харуулах ба зарим системд өвчтөний бусад мэдээллийн хамт мэдээллийн санд хадгалдаг.

    1. Орчин үеийн рентген өрөөг барьж байгуулах
    Рентген туяаны өрөөг байрлуулахын тулд дор хаяж 4 өрөө байх шаардлагатай.

    1. Рентген туяаны өрөө өөрөө, аппарат байрлаж, өвчтөнд үзлэг хийдэг. Рентген шинжилгээний өрөөний талбай дор хаяж 50 м2 байх ёстой

    2. Удирдлагын самбар байрладаг хяналтын өрөө, түүний тусламжтайгаар рентген техникч төхөөрөмжийн бүх ажиллагааг хянадаг.

    3. Кино хуурцаг ачиж, гэрэл зургийг боловсруулж, засаж, угааж, хатаадаг харанхуй өрөө. Эмнэлгийн рентген хальсыг гэрэл зургийн аргаар боловсруулах орчин үеийн арга бол өнхрөх хэлбэрийн хөгжүүлэлтийн машин ашиглах явдал юм. Хөгжиж буй машинууд нь ашиглахад эргэлзээгүй хялбар байдлаас гадна зураг боловсруулах үйл явцын өндөр тогтвортой байдлыг хангадаг. Хуурай рентген зураг авах хүртэл ("хуурайгаас хуурай хүртэл") хальсыг боловсруулж буй машинд оруулснаас хойш бүрэн мөчлөгийн хугацаа хэдэн минутаас хэтрэхгүй.

    4. Радиологич авсан рентген зурагт дүн шинжилгээ хийж, дүрсэлсэн эмчийн өрөө.


      1. Эмнэлгийн ажилтнууд болон өвчтөнийг рентген туяанаас хамгаалах арга
    Рентгенологич нь өвчтөн, түүнчлэн ажилчдыг оффисын дотор болон зэргэлдээ өрөөнд байгаа хүмүүсийг хамгаалах үүрэгтэй. Хамгаалалтын болон хувь хүний ​​хамгаалалтын хэрэгсэл байж болно.

    Хамгаалалтын 3 үндсэн арга: бамбайгаар хамгаалах, зай, хугацаа.

    1 Хамгаалах хамгаалалт:

    Рентген туяаг сайн шингээдэг материалаар хийсэн тусгай төхөөрөмжийг рентген туяаны замд байрлуулна. Энэ нь хар тугалга, бетон, барит бетон гэх мэт байж болно. Рентген туяаны өрөөнүүдийн хана, шал, таазыг хамгаалж, зэргэлдээх өрөөнд туяа дамжуулдаггүй материалаар хийсэн. Хаалга нь тугалган доторлогоотой материалаар хамгаалагдсан. Рентген болон хяналтын өрөөний хоорондох харах цонхнууд нь хар тугалгатай шилээр хийгдсэн байдаг. Рентген хоолойг рентген туяа нэвтрүүлэхгүй тусгай хамгаалалтын бүрхүүлд хийж, туяа нь тусгай "цонх" -оор өвчтөн рүү чиглэнэ. Цонхонд хоолой бэхлэгдсэн бөгөөд рентген туяаны хэмжээг хязгаарладаг. Үүнээс гадна хоолойноос туяа гарах хэсэгт рентген аппаратын диафрагм суурилуулсан. Энэ нь бие биендээ перпендикуляр 2 хос хавтангаас бүрдэнэ. Эдгээр ялтсуудыг хөшиг шиг хөдөлгөж, салгаж болно. Ингэснээр та цацрагийн талбайг нэмэгдүүлэх эсвэл багасгах боломжтой. Цацрагийн талбай том байх тусам хор хөнөөл их байх болно диафрагм- хамгаалалтын чухал хэсэг, ялангуяа хүүхдэд. Үүнээс гадна эмч өөрөө цацраг туяа багатай байдаг. Мөн зургийн чанар илүү сайн байх болно. Хамгаалалтын өөр нэг жишээ бол тухайн хүний ​​биеийн зураг авалтанд хамрагдаагүй хэсгүүдийг хар тугалгатай резинээр бүрсэн байх ёстой. Мөн тусгай хамгаалалтын материалаар хийсэн хормогч, банзал, бээлий байдаг.

    2 .Цаг хугацааны хамгаалалт:

    Рентген шинжилгээ хийх үед өвчтөнийг аль болох бага хугацаанд цацраг туяагаар цацах хэрэгтэй (яарах, гэхдээ оношлогоонд хор хөнөөл учруулахгүй). Энэ утгаараа зураг нь трансиллюминацаас бага цацраг туяа өгдөг, учир нь Гэрэл зураг дээр маш богино Хөшигний хурдыг (хугацаа) ашигладаг. Цагийг хамгаалах нь өвчтөн болон радиологич өөрөө өөрийгөө хамгаалах гол арга зам юм. Өвчтөнийг шалгаж үзэхэд эмч бусад бүх зүйл тэнцүү байх үед бага цаг хугацаа шаарддаг судалгааны аргыг сонгохыг хичээдэг боловч оношлогоонд хор хөнөөл учруулахгүй. Энэ утгаараа флюроскопи нь илүү хор хөнөөлтэй боловч харамсалтай нь флюроскопигүйгээр хийх боломжгүй байдаг. Тиймээс улаан хоолой, ходоод, гэдэсийг шалгахдаа хоёр аргыг хэрэглэдэг. Судалгааны аргыг сонгохдоо бид судалгааны үр ашиг нь хор хөнөөлөөс илүү байх ёстой гэсэн дүрмийг баримталдаг. Заримдаа нэмэлт зураг авахаас айдаг тул оношлогоонд алдаа гарч, эмчилгээг буруу зааж өгдөг бөгөөд энэ нь заримдаа өвчтөний амь насыг хохироодог. Цацрагийн аюулын талаар бид санаж байх ёстой, гэхдээ үүнээс бүү ай, энэ нь өвчтөнд илүү муу юм.

    3 .Зайнаас хамгаалах:

    Гэрлийн квадрат хуулийн дагуу тодорхой гадаргуугийн гэрэлтүүлэг нь гэрлийн эх үүсвэрээс гэрэлтүүлсэн гадаргуу хүртэлх зайны квадраттай урвуу пропорциональ байна. Рентген шинжилгээтэй холбоотойгоор энэ нь цацрагийн тун нь рентген хоолойн фокусаас өвчтөн хүртэлх зайны квадраттай урвуу хамааралтай (фокусын урт) гэсэн үг юм. Фокусын урт 2 дахин ихсэхэд цацрагийн тун 4 дахин, фокусын урт 3 дахин ихсэхэд цацрагийн тун 9 дахин буурдаг.

    Флюроскопийн үед фокусын уртыг 35 см-ээс бага байлгахыг зөвшөөрдөггүй, хананаас рентген аппарат хүртэлх зай нь дор хаяж 2 м байх ёстой, эс тэгвээс хоёрдогч туяа нь эргэн тойрон дахь объектуудыг цохих үед үүсдэг. (хана гэх мэт). Үүнтэй ижил шалтгаанаар рентген өрөөнд шаардлагагүй тавилга байрлуулахыг хориглоно. Заримдаа хүнд өвчтэй өвчтөнүүдийг шалгаж үзэхэд мэс заслын болон эмчилгээний тасгийн ажилтнууд өвчтөнийг рентген дэлгэцийн ард зогсоож, үзлэг хийх явцад өвчтөний хажууд зогсож, түүнийг дэмжиж тусалдаг. Үүнийг үл хамаарах зүйл болгон хүлээн зөвшөөрч болно. Гэхдээ рентгенологич өвчтөнд туслах сувилагч, сувилагч нар хамгаалалтын хормогч, бээлий өмсөж, боломжтой бол өвчтөнтэй ойртохгүй байх ёстой (зайнаас хамгаалах). Хэрэв хэд хэдэн өвчтөн рентгений өрөөнд ирвэл тэдгээрийг нэг нэгээр нь эмчилгээний өрөөнд дууддаг, өөрөөр хэлбэл. Судалгаа хийх үед зөвхөн 1 хүн байх ёстой.


      1. Рентген болон флюорографийн физик үндэс. Тэдний сул тал ба давуу талууд. Дижитал киноны давуу тал.
    Рентген туяа (англи хэл. проекцын рентген зураг, энгийн киноны рентген зураг, рентген зураг) нь тусгай хальс эсвэл цаасан дээр рентген туяа ашиглан дүрсэлсэн объектын дотоод бүтцийг судлах явдал юм. Ихэнхдээ энэ нэр томьёо нь статикийн нэгдсэн төсөөллийг олж авахад суурилсан инвазив бус эмнэлгийн судалгааг хэлдэг (хөдөлгөөнгүй)рентген туяаг дамжуулж, рентген туяаны сулралын зэргийг бүртгэх замаар биеийн анатомийн бүтцийн зураг.
    Рентген зургийн зарчим

    Оношлогооны рентген шинжилгээг хийхдээ дор хаяж хоёр проекцоор зураг авахыг зөвлөж байна. Энэ нь рентген зураг нь гурван хэмжээст объектын хавтгай дүрстэй холбоотой юм. Үүний үр дүнд илэрсэн эмгэгийн фокусын нутагшуулалтыг зөвхөн 2 төсөөллийг ашиглан тогтоож болно.


    Зураг авах техник

    Үүссэн рентген зургийн чанарыг 3 үндсэн үзүүлэлтээр тодорхойлно. Рентген хоолойд нийлүүлсэн хүчдэл, гүйдлийн хүч, хоолойн ажиллах хугацаа. Судалж буй анатомийн формаци, өвчтөний жин, хэмжээ зэргээс хамааран эдгээр үзүүлэлтүүд ихээхэн ялгаатай байж болно. Янз бүрийн эрхтэн, эд эсийн дундаж утгууд байдаг боловч бодит үнэ цэнэ нь үзлэг хийж буй машин, рентген зураг авсан өвчтөнөөс хамаарч өөр өөр байх болно гэдгийг санах нь зүйтэй. Төхөөрөмж бүрийн хувьд утгуудын хүснэгтийг эмхэтгэсэн. Эдгээр утгууд нь үнэмлэхүй биш бөгөөд судалгаа ахих тусам өөрчлөгддөг. Авсан зургийн чанар нь рентген судлаачийн дундаж утгын хүснэгтийг тодорхой өвчтөнд зохих ёсоор тохируулах чадвараас ихээхэн хамаардаг.


    Зураг бичиж байна

    Рентген туяаны дүрсийг бүртгэх хамгийн түгээмэл арга бол рентген туяанд мэдрэмтгий хальсан дээр бичиж, дараа нь түүнийг боловсруулах явдал юм. Одоогийн байдлаар тоон мэдээллийг бүртгэх системүүд байдаг. Үйлдвэрлэлийн өртөг өндөр, нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалан энэ төрлийн тоног төхөөрөмж нь тархалтын хувьд аналогиас арай доогуур байдаг.

    Рентген хальсыг тусгай төхөөрөмжид байрлуулдаг - кассет (тэдгээр нь хуурцаг цэнэглэгдсэн гэж хэлдэг). Кассет нь хальсыг харагдахуйц гэрлээс хамгаалдаг; Сүүлийнх нь рентген туяа шиг AgBr-аас металл мөнгийг багасгах чадвартай. Кассет нь гэрлийг дамжуулдаггүй материалаар хийгдсэн боловч рентген туяаг нэвтрүүлэх боломжийг олгодог. Дотор нь хуурцагнууд байдаг дэлгэцийг эрчимжүүлж,хальсыг тэдгээрийн хооронд байрлуулсан; Зураг авахдаа зөвхөн рентген туяа өөрөө хальсан дээр унадаг төдийгүй дэлгэцийн гэрэл (дэлгэц нь флюресцент давсаар бүрсэн тул гэрэлтэж, рентген туяаны нөлөөг сайжруулдаг). Энэ нь өвчтөнд үзүүлэх цацрагийн тунг 10 дахин бууруулах боломжтой болгодог.

    Зураг авах үед рентген туяа нь зураг авч буй объектын төв рүү чиглэнэ (төвлөрөл). Харанхуй өрөөнд буудсаны дараа киног тусгай химийн бодисоор боловсруулж, бэхэлсэн (тогтмол). Баримт нь зураг авалтын явцад рентген туяа тусаагүй эсвэл цөөн тооны хэсэг нь туссан бол мөнгө сэргээгдэхгүй, хальсыг бэхлэгч (засагч) уусмалд байрлуулаагүй болно. ), дараа нь киног шалгаж үзэхэд мөнгө нь харагдахуйц гэрлийн нөлөөн дор сэргээгддэг. Кино бүхэлдээ хар болж, ямар ч зураг харагдахгүй болно. Засварлах (засварлах) үед хальснаас багасаагүй AgBr нь бэхлэгчийн уусмал руу ордог тул бэхлэгчд их хэмжээний мөнгө байдаг бөгөөд эдгээр уусмалыг цутгахгүй, харин рентген төвд хүлээлгэж өгдөг.

    Эмнэлгийн рентген хальсыг гэрэл зургийн аргаар боловсруулах орчин үеийн арга бол өнхрөх хэлбэрийн хөгжүүлэлтийн машин ашиглах явдал юм. Хөгжиж буй машинууд нь ашиглахад эргэлзээгүй хялбар байдлаас гадна зураг боловсруулах үйл явцын өндөр тогтвортой байдлыг хангадаг. Хуурай рентген зураг авах хүртэл ("хуурайгаас хуурай хүртэл") хальсыг боловсруулж буй машинд оруулснаас хойш бүрэн мөчлөгийн хугацаа хэдэн минутаас хэтрэхгүй.
    Рентген зураг нь хар цагаанаар хийгдсэн зураг бөгөөд сөрөг байна. Хар – нягтрал багатай газар (уушиг, ходоодны хийн хөөс. Цагаан – нягтрал ихтэй (яс).
    Флюрографи- МАНАН-гийн мөн чанар нь түүний тусламжтайгаар эхлээд флюресцент дэлгэц дээр цээжний дүрсийг авч, дараа нь өвчтөний өөрийнх нь биш, харин дэлгэцэн дээрх дүрснийх нь зургийг авдаг.

    Флюрографи нь объектын дүрсийг багасгаж өгдөг. Жижиг хүрээтэй (жишээлбэл, 24х24 мм эсвэл 35х35 мм), том хүрээтэй (ялангуяа 70х70 мм эсвэл 100х100 мм) техникүүд байдаг. Сүүлийнх нь оношилгооны чадавхиар рентген зурагт ойртдог. МАНАН-г ашигладаг хүн амын урьдчилан сэргийлэх үзлэг(хорт хавдар, сүрьеэ зэрэг далд өвчин илэрсэн).

    Суурин болон хөдөлгөөнт флюрографийн төхөөрөмжийг хоёуланг нь боловсруулсан.

    Одоогийн байдлаар кино флюрографи аажмаар дижитал флюрографиар солигдож байна. Дижитал аргууд нь зурагтай ажиллах ажлыг хялбаршуулах боломжийг олгодог (зургийг дэлгэцийн дэлгэц дээр харуулах, хэвлэх, сүлжээгээр дамжуулах, эмнэлгийн мэдээллийн санд хадгалах гэх мэт), өвчтөнд цацрагийн өртөлтийг бууруулах, нэмэлт зардлыг бууруулах боломжийг олгодог. материал (кино, киноны хөгжүүлэгч).


    Дижитал флюорографийн хоёр түгээмэл арга байдаг. Эхний техник нь ердийн флюрографийн нэгэн адил флюресцент дэлгэц дээр зураг авахыг ашигладаг бөгөөд зөвхөн рентген хальсны оронд CCD матрицыг ашигладаг. Хоёрдахь арга нь шугаман детектороор дамжсан цацрагийг илрүүлдэг (шугаман детектор нь тэнхлэгийн дагуу хөдөлдөг цаасан баримтын ердийн сканнертай адил) сэнс хэлбэртэй рентген туяагаар цээжийг давхарлан хөндлөн сканнердах аргыг ашигладаг. Цаасан хуудас). Хоёр дахь арга нь цацрагийн тун бага тунгаар хэрэглэх боломжийг олгодог. Хоёрдахь аргын сул тал бол зураг авах хугацаа урт юм.
    Төрөл бүрийн судалгаагаар тунгийн ачааллын харьцуулсан шинж чанар.

    Уламжлалт цээжний рентген зураг нь өвчтөнд нэг процедурт 0.5 миллизиверт (мЗв) цацрагийн дундаж тунг (дижитал рентген - 0.05 мЗв) өгдөг бол хальсан рентген зураг нь процедур бүрт 0.3 мЗв (дижитал рентген) өгдөг. - 0 .03 мЗв), цээжний эрхтнүүдийн компьютерийн томографи - нэг процедурт 11 мЗв. Соронзон резонансын дүрслэл нь цацраг туяанд өртөхгүй

    Рентген зургийн ашиг тус


        1. Аргын өргөн хүртээмж, судалгааны хялбар байдал.

        2. Ихэнх шинжилгээ нь өвчтөний тусгай бэлтгэл шаарддаггүй.

        3. Судалгааны зардал харьцангуй бага.

        4. Зургийг өөр мэргэжилтэнтэй зөвлөлдөх эсвэл өөр байгууллагад ашиглах боломжтой (хэт авианы зурагнаас ялгаатай нь дахин шинжилгээ хийх шаардлагатай, учир нь үр дүнд нь зураг нь оператороос хамааралтай байдаг).
    Рентген зургийн сул тал

    1. Зургийн статик шинж чанар нь эрхтэний үйл ажиллагааг үнэлэхэд хүндрэл учруулдаг.

    2. Өвчтөнд хортой нөлөө үзүүлэх ионжуулагч цацраг байгаа эсэх.

    3. Сонгодог рентген зургийн мэдээллийн агуулга нь CT, MRI гэх мэт орчин үеийн эмнэлгийн дүрслэлийн аргуудаас хамаагүй доогуур байдаг. Уламжлалт рентген зураг нь анатомийн цогц бүтцийн проекцын давхарга, өөрөөр хэлбэл тэдгээрийн нийлбэр рентген сүүдрийг тусгадаг. орчин үеийн томографийн аргаар олж авсан давхаргын цуврал зургууд.

    4. Тодосгогч бодис хэрэглэхгүйгээр рентген зураг нь нягтрал багатай (жишээлбэл, хэвлийн хөндийн эрхтнүүдийг судлах үед) зөөлөн эдэд гарсан өөрчлөлтийг шинжлэхэд хангалттай мэдээлэл биш юм.

      1. Флюроскопийн физик үндэс. Аргын сул тал ба давуу талууд
    X-RAY SCOPY (дамжуулах) нь рентген туяаг ашиглан флюресцент дэлгэц дээр судалж буй объектын эерэг зургийг авах рентген шинжилгээний арга юм. Флюроскопийн үед объектын нягт хэсгүүд (яс, гадны биетүүд) харанхуй, нягтрал багатай хэсгүүд (зөөлөн эдүүд) илүү хөнгөн харагддаг.

    Орчин үеийн нөхцөлд гэрэл гэгээ багатай тул флюресцент дэлгэц ашиглах нь үндэслэлгүй бөгөөд энэ нь сайн харанхуй өрөөнд судалгаа хийхийг шаарддаг бөгөөд судлаачийг харанхуйд удаан дасан зохицсоны дараа (10-15 минут) бага эрчимтэй зургийг ялгах.

    Одоо флюресцент дэлгэцийг рентген дүрсийг эрчимжүүлэгч (рентген туяаны дүрсийг эрчимжүүлэгч) бүтээхэд ашигладаг бөгөөд энэ нь үндсэн зургийн тод байдлыг (гялалзалтыг) ойролцоогоор 5000 дахин нэмэгдүүлдэг. Электрон оптик хөрвүүлэгчийн тусламжтайгаар мониторын дэлгэц дээр зураг гарч ирдэг бөгөөд энэ нь оношилгооны чанарыг эрс сайжруулж, рентген туяаны өрөөг харанхуй болгох шаардлагагүй юм.

    Флюроскопийн давуу тал
    Рентген зурагтай харьцуулахад гол давуу тал нь бодит цаг хугацаанд судалгаа хийх явдал юм. Энэ нь зөвхөн эрхтэний бүтцийг төдийгүй түүний шилжилт, агшилт, суналт, тодосгогч бодисыг нэвтрүүлэх, дүүргэх зэргийг үнэлэх боломжийг олгодог. Энэхүү арга нь трансиллюминацийн (олон проекцийн судалгаа) үед судалгааны объектыг эргүүлэхтэй холбоотой зарим өөрчлөлтүүдийн нутагшуулалтыг хурдан үнэлэх боломжийг олгодог.

    Флюроскопи нь зарим багажийн процедурын хэрэгжилтийг хянах боломжийг олгодог - катетер байрлуулах, ангиопластик (ангиографийг үзнэ үү), фистулографи.

    Үүссэн зургуудыг ердийн CD эсвэл сүлжээний санах ойд байрлуулж болно.

    Тоон технологи бий болсноор уламжлалт флюроскопийн 3 үндсэн сул тал арилсан.

    Рентген зурагтай харьцуулахад харьцангуй өндөр цацрагийн тун - орчин үеийн бага тунтай төхөөрөмжүүд нь өнгөрсөн хугацаанд ийм сул талыг үлдээсэн. Импульсийн сканнердах горимыг ашиглах нь тунгийн ачааллыг 90% хүртэл бууруулдаг.

    Орон зайн нарийвчлал бага - орчин үеийн дижитал төхөөрөмж дээр хуулбарлах горимын нарийвчлал нь радиографийн горимын нарийвчлалаас арай доогуур байна. Энэ тохиолдолд бие даасан эрхтнүүдийн (зүрх, уушиг, ходоод, гэдэс) үйл ажиллагааны төлөв байдлыг "динамикаар" ажиглах чадвар нь шийдвэрлэх ач холбогдолтой юм.

    Судалгааг баримтжуулах боломжгүй - дижитал зураг боловсруулах технологи нь судалгааны материалыг кадр бүр болон видео дараалал хэлбэрээр хадгалах боломжийг олгодог.

    Флюроскопи нь хэвлийн болон цээжний хөндийд байрлах дотоод эрхтний өвчний рентген оношлогоонд голчлон рентген судлаачийн судалгаа эхлэхээс өмнө зурсан төлөвлөгөөний дагуу хийгддэг. Заримдаа флюроскопи гэж нэрлэгддэг судалгааны аргыг ясны гэмтлийг таних, рентген зураг авах газрыг тодруулахад ашигладаг.

    Тодосгогч флюроскопийн шинжилгээ

    Хиймэл тодосгогч нь эд эсийн нягтрал ойролцоогоор ижил байдаг эрхтэн, тогтолцоог флюроскопоор шалгах боломжийг маш их өргөжүүлдэг (жишээлбэл, хэвлийн хөндий, эрхтэнүүд нь рентген туяаг ойролцоогоор ижил хэмжээгээр дамжуулдаг тул бага тодосгогчтой байдаг). Энэ нь ходоод, гэдэсний хөндийд барийн сульфатын усан суспензийг нэвтрүүлэх замаар хийгддэг бөгөөд энэ нь хоол боловсруулах шүүсэнд уусдаггүй, ходоод, гэдсэнд шингэдэггүй, бүрэн өөрчлөгдөөгүй хэлбэрээр байгалийн жамаар ялгардаг. Барийн суспензийн гол давуу тал нь улаан хоолой, ходоод, гэдэс дамжин өнгөрч, тэдгээрийн дотоод ханыг бүрхэж, салст бүрхүүлийн өндөрлөг, хонхор болон бусад шинж чанаруудын бүрэн дүр зургийг дэлгэц эсвэл хальсан дээр өгдөг. Улаан хоолой, ходоод, гэдэсний дотоод тусламжийг судлах нь эдгээр эрхтнүүдийн хэд хэдэн өвчнийг танихад тусалдаг. Илүү нягт дүүргэх үед судалж буй эрхтэний хэлбэр, хэмжээ, байрлал, үйл ажиллагааг тодорхойлох боломжтой.


      1. Маммографи - аргын үндэс, заалт. Кино маммографаас дижитал маммографийн давуу тал.

    Маммографи- бүлэг эмнэлгийн оношлогоо, инвазив бус судалгаа хийдэгхөхний булчирхай, гол төлөв эмэгтэй, дараахь зорилгоор хийгддэг.
    1.эрүүл эмэгтэйчүүдэд хөхний хорт хавдрын эрт, тэмтрэгдэхгүй хэлбэрийг илрүүлэх урьдчилан сэргийлэх үзлэг (скрининг);

    2.хорт хавдар ба хөхний булчирхайн хоргүй дисгормональ гиперплази (FAM) хоорондын ялгавартай оношлогоо;

    3. анхдагч хавдрын өсөлтийг үнэлэх (нэг зангилаа эсвэл олон төвт хавдрын голомт);

    4.мэс заслын үйл ажиллагааны дараа хөхний булчирхайн төлөв байдлын динамик хяналтын хяналт.

    Эмнэлгийн практикт хөхний хорт хавдрын цацрагийн оношлогооны дараах аргуудыг нэвтрүүлсэн: маммографи, хэт авиан, тооцоолсон томограф, соронзон резонансын дүрслэл, өнгөт ба цахилгаан доплерографи, маммографийн хяналтан дор стереотактик биопси, термографи.


    Рентген маммографи
    Одоогийн байдлаар дэлхийн ихэнх тохиолдлуудад эмэгтэй хөхний хорт хавдрыг (BC) оношлоход рентген проекцын маммограф, кино (аналог) эсвэл дижитал аргыг ашигладаг.

    Уг процедур нь 10 минутаас ихгүй хугацаа шаардагдана. Зургийг авахын тулд хөхийг хоёр оосрын хооронд барьж, бага зэрэг шахаж байх ёстой. Хавдрын байршлыг нарийн тодорхойлохын тулд зургийг хоёр проекцоор авдаг. Оношлогооны нэг хүчин зүйл бол тэгш хэмтэй тул хоёр хөхийг байнга шалгаж байх ёстой.

    MRI маммографи

    Булчирхайн аль нэг хэсгийг татах, товойсон гомдол

    Хөхний толгойноос гадагшлах, хэлбэрээ өөрчлөх

    Хөхний эмзэглэл, хавдар, хэмжээ өөрчлөгдөх


    Урьдчилан сэргийлэх үзлэгийн аргын хувьд маммографийг 40 ба түүнээс дээш насны бүх эмэгтэйчүүд эсвэл эрсдэлтэй эмэгтэйчүүдэд зааж өгдөг.

    Хөхний хоргүй хавдар (ялангуяа фиброаденома)

    Үрэвсэлт үйл явц (мастит)

    Мастопати

    Бэлгийн эрхтнүүдийн хавдар

    Дотоод шүүрлийн булчирхайн өвчин (бамбай булчирхай, нойр булчирхай)

    Үргүйдэл

    Таргалалт

    Хөхний мэс заслын түүх

    Дижитал маммографийн киноны давуу тал:

    Рентген шинжилгээ хийх үед тунгийн ачааллыг бууруулах;

    Судалгааны үр ашгийг нэмэгдүүлэх, урьд өмнө нэвтэрч байгаагүй эмгэг процессыг тодорхойлох боломжийг олгодог (дижитал компьютерийн дүрс боловсруулах чадвар);

    Алсын зайнаас зөвлөгөө авах зорилгоор зураг дамжуулахын тулд харилцаа холбооны сүлжээг ашиглах боломж;

    Олон нийтийн судалгаа явуулахад эдийн засгийн үр дүнд хүрэх.

    Рентген туяа нь өндөр энерги бүхий цахилгаан соронзон цацрагийн нэг төрөл юм. Энэ нь анагаах ухааны янз бүрийн салбарт идэвхтэй ашиглагддаг.

    Рентген туяа нь цахилгаан соронзон долгионы хэмжигдэхүүн дэх фотоны энерги нь хэт ягаан туяа ба гамма цацраг (~10 эВ-ээс ~1 МэВ) хооронд байдаг цахилгаан соронзон долгион бөгөөд энэ нь ~10^3-аас ~10^−2 ангстром хүртэлх долгионы урттай тохирч байна. ~10^−7-аас ~10^−12 м). Өөрөөр хэлбэл, энэ нь хэт ягаан болон хэт улаан туяаны ("дулааны") туяаны хооронд байдаг харагдах гэрлээс харьцуулшгүй хатуу цацраг юм.

    Рентген туяа ба гамма цацрагийн хоорондох хил хязгаарыг нөхцөлт байдлаар ялгадаг: тэдгээрийн хүрээ огтлолцдог, гамма туяа нь 1 кВ энергитэй байж болно. Тэдгээр нь гарал үүслийн хувьд ялгаатай: гамма туяа нь атомын цөмд тохиолддог процессуудын үед ялгардаг бол рентген туяа нь электронуудтай (чөлөөт болон атомын электрон бүрхүүлд байрладаг) үйл явцын үед ялгардаг. Үүний зэрэгцээ фотон өөрөө ямар процесс үүссэнийг тодорхойлох боломжгүй, өөрөөр хэлбэл рентген болон гамма мужид хуваагдах нь ихэвчлэн дур зоргоороо байдаг.

    Рентген туяа нь "зөөлөн рентген" ба "хатуу" гэж хуваагддаг. Тэдний хоорондох хил нь 2 ангстром, 6 кВ энергийн долгионы уртад оршдог.

    Рентген үүсгүүр нь вакуум үүсгэдэг хоолой юм. Тэнд электродууд байдаг - сөрөг цэнэгтэй катод, эерэг цэнэгтэй анод. Тэдний хоорондох хүчдэл нь хэдэн арван, хэдэн зуун киловольт юм. Рентген туяаны фотон үүсэх нь электронууд катодоос "тасарч" анодын гадаргуу руу өндөр хурдтайгаар унах үед үүсдэг. Үүний үр дүнд үүссэн рентген цацрагийг "bremsstrahlung" гэж нэрлэдэг; түүний фотонууд өөр өөр долгионы урттай байдаг.

    Үүний зэрэгцээ шинж чанарын спектрийн фотонууд үүсдэг. Анодын бодисын атом дахь электронуудын зарим нь өдөөгдөж, өөрөөр хэлбэл тэд илүү өндөр тойрог замд шилжиж, дараа нь хэвийн байдалдаа буцаж, тодорхой долгионы урттай фотонуудыг ялгаруулдаг. Стандарт генераторын хувьд хоёр төрлийн рентген туяа үүсдэг.

    Нээлтийн түүх

    1895 оны 11-р сарын 8-нд Германы эрдэмтэн Вильгельм Конрад Рентген зарим бодис "катодын туяа" буюу катодын цацрагийн хоолойгоор үүсгэгдсэн электронуудын урсгалд өртөх үед гэрэлтэж эхэлдэг болохыг олж мэдэв. Тэрээр энэ үзэгдлийг тодорхой рентген туяаны нөлөөгөөр тайлбарлав - одоо энэ цацрагийг олон хэлээр ингэж нэрлэдэг. Дараа нь V.K. Рентген өөрийн нээсэн үзэгдлээ судалжээ. 1895 оны 12-р сарын 22-нд тэрээр Вюрцбургийн их сургуульд энэ сэдвээр илтгэл тавьжээ.

    Хожим нь рентген туяаг урьд өмнө ажиглаж байсан боловч үүнтэй холбоотой үзэгдлүүдэд тийм ч их ач холбогдол өгөөгүй нь тогтоогджээ. Катодын цацрагийн хоолойг нэлээд эртнээс зохион бүтээсэн боловч В.К. Ойролцоох гэрэл зургийн ялтсууд харласан гэх мэт рентген туяанд хэн ч анхаарал хандуулаагүй. үзэгдэл. Цацрагийн цацрагийн аюул бас тодорхойгүй байв.

    Төрөл ба тэдгээрийн биед үзүүлэх нөлөө

    "Рентген" бол нэвтрэн орох цацрагийн хамгийн зөөлөн төрөл юм. Зөөлөн рентген туяанд хэт их өртөх нь хэт ягаан туяаны нөлөөг санагдуулдаг боловч илүү хүнд хэлбэрээр илэрдэг. Арьсан дээр түлэгдэлт үүсдэг боловч гэмтэл нь илүү гүнзгий бөгөөд илүү удаан эдгэрдэг.

    Хатуу рентген бол цацрагийн өвчинд хүргэдэг бүрэн хэмжээний ионжуулагч цацраг юм. Рентген туяаны квантууд нь хүний ​​биеийн эд эсийг бүрдүүлдэг уургийн молекулууд болон геномын ДНХ молекулуудыг задалж чаддаг. Хэдийгээр рентген квант нь усны молекулыг задалсан ч ялгаагүй: энэ тохиолдолд химийн идэвхтэй H ба OH чөлөөт радикалууд үүсдэг бөгөөд тэдгээр нь өөрөө уураг, ДНХ-д нөлөөлөх чадвартай байдаг. Цацрагийн өвчин нь илүү хүнд хэлбэрээр явагдах тусам гематопоэтик эрхтэнүүд илүү их өртдөг.

    Рентген туяа нь мутаген болон хорт хавдар үүсгэх нөлөөтэй байдаг. Энэ нь цацрагийн үед эсэд аяндаа мутаци үүсэх магадлал нэмэгдэж, заримдаа эрүүл эсүүд хорт хавдар болж хувирдаг гэсэн үг юм. Хорт хавдар үүсэх магадлал өндөр байгаа нь аливаа цацраг туяа, түүний дотор рентген туяанд өртөх стандарт үр дагавар юм. Рентген туяа нь нэвчдэг цацрагийн хамгийн бага аюултай төрөл боловч аюултай хэвээр байна.

    Рентген цацраг: хэрэглээ ба энэ нь хэрхэн ажилладаг

    Рентген цацрагийг анагаах ухаан, түүнчлэн хүний ​​үйл ажиллагааны бусад салбарт ашигладаг.

    Флюроскопи ба компьютерийн томографи

    Рентген туяаны хамгийн түгээмэл хэрэглээ бол флюроскопи юм. Хүний биеийн "рентген" нь ясны аль алиных нь (тэдгээр нь хамгийн тод харагддаг) болон дотоод эрхтнүүдийн нарийвчилсан зургийг авах боломжийг олгодог.

    Рентген туяанд биеийн эд эсийн янз бүрийн ил тод байдал нь тэдгээрийн химийн найрлагатай холбоотой байдаг. Ясны бүтцийн онцлог нь маш их кальци, фосфор агуулдаг. Бусад эдүүд нь нүүрстөрөгч, устөрөгч, хүчилтөрөгч, азотоос бүрддэг. Фосфорын атом нь хүчилтөрөгчийн атомаас бараг хоёр дахин, кальцийн атом нь 2.5 дахин жинтэй (нүүрстөрөгч, азот, устөрөгч нь хүчилтөрөгчөөс ч хөнгөн). Үүнтэй холбоотойгоор ясанд рентген фотоны шингээлт илүү өндөр байдаг.

    Хоёр хэмжээст "агшин зуурын зураг" -аас гадна рентген зураг нь эрхтний гурван хэмжээст дүрсийг бүтээх боломжийг олгодог: энэ төрлийн рентген зургийг компьютерийн томограф гэж нэрлэдэг. Эдгээр зорилгоор зөөлөн рентген туяаг ашигладаг. Нэг зурагнаас хүлээн авсан цацрагийн хэмжээ бага байна: энэ нь 10 км-ийн өндөрт онгоцонд 2 цагийн нислэгийн үед хүлээн авсан цацрагтай ойролцоо байна.

    Рентген туяаны согогийг илрүүлэх нь бүтээгдэхүүний дотоод жижиг согогийг илрүүлэх боломжийг олгодог. Энэ нь хатуу рентген туяаг ашигладаг, учир нь олон материал (жишээлбэл, металл) нь тэдгээрийн бүрдүүлэгч бодисын өндөр атомын массаас болж "тунгалаг" чанар муутай байдаг.

    Рентген туяаны дифракц ба рентген флюресценцийн шинжилгээ

    Рентген туяа нь бие даасан атомуудыг нарийвчлан судлах боломжийг олгодог шинж чанартай байдаг. Рентген туяаны дифракцийн шинжилгээг хими (биохими орно) болон талстографид идэвхтэй ашигладаг. Түүний үйл ажиллагааны зарчим бол талстуудын атомууд эсвэл нарийн төвөгтэй молекулууд дээр рентген туяаны дифракцийн тархалт юм. Рентген туяаны дифракцийн шинжилгээг ашиглан ДНХ молекулын бүтцийг тодорхойлсон.

    Рентген флюресценцийн шинжилгээ нь бодисын химийн найрлагыг хурдан тодорхойлох боломжийг олгодог.

    Цацраг туяа эмчилгээний олон хэлбэр байдаг ч бүгд ионжуулагч цацрагийг ашигладаг. Цацрагийн эмчилгээг бөөмс, долгион гэж 2 төрөлд хуваадаг. Корпускуляр нь альфа бөөмс (гелийн атомын цөм), бета тоосонцор (электрон), нейтрон, протон, хүнд ионуудын урсгалыг ашигладаг. Долгион нь цахилгаан соронзон спектрийн цацрагийг ашигладаг - рентген болон гамма.

    Цацраг туяа эмчилгээний аргыг голчлон хорт хавдрын эмчилгээнд хэрэглэдэг. Цацраг туяа нь юуны түрүүнд идэвхтэй хуваагддаг эсүүдэд нөлөөлдөг тул гематопоэтик эрхтэнүүд маш их зовж байдаг (эсүүд нь байнга хуваагдаж, улам олон шинэ улаан эсийг үүсгэдэг). Хорт хавдрын эсүүд мөн байнга хуваагддаг бөгөөд эрүүл эдээс илүү цацраг туяанд өртөмтгий байдаг.

    Хорт хавдрын эсийн үйл ажиллагааг дарангуйлдаг цацрагийн түвшинг эрүүл эсэд дунд зэргийн нөлөө үзүүлдэг. Цацрагийн нөлөөн дор эсүүд устаж үгүй ​​​​болдоггүй, харин тэдний геном - ДНХ молекулууд гэмтдэг. Устсан геномтой эс хэсэг хугацаанд оршин тогтнох боловч цаашид хуваагдаж чадахгүй, өөрөөр хэлбэл хавдрын өсөлт зогсдог.

    Рентген туяа эмчилгээ нь туяа эмчилгээний хамгийн хөнгөн хэлбэр юм. Долгионы цацраг нь корпускуляр цацрагаас зөөлөн, рентген туяа нь гамма цацрагаас зөөлөн байдаг.

    Жирэмсэн үед

    Жирэмсэн үед ионжуулагч цацраг хэрэглэх нь аюултай. Рентген туяа нь мутаген шинж чанартай бөгөөд урагт асуудал үүсгэдэг. Рентген туяа эмчилгээ нь жирэмслэлттэй нийцдэггүй: үр хөндөлт хийлгэхээр аль хэдийн шийдсэн тохиолдолд л хэрэглэж болно. Флюроскопи хийх хязгаарлалт нь илүү зөөлөн боловч эхний саруудад үүнийг хатуу хориглодог.

    Хэрэв зайлшгүй шаардлагатай бол рентген шинжилгээг соронзон резонансын дүрслэлээр солино. Гэхдээ эхний гурван сард тэд үүнээс зайлсхийхийг хичээдэг (энэ арга нь саяхан гарч ирсэн бөгөөд бид ямар ч хор хөнөөлтэй үр дагавар байхгүй гэдгийг баттай хэлж чадна).

    Нийт тунг дор хаяж 1 мЗв (хуучин нэгжид - 100 мР) хэрэглэх үед тодорхой аюул үүсдэг. Энгийн рентген зураг (жишээлбэл, флюорографи хийх үед) өвчтөн ойролцоогоор 50 дахин бага авдаг. Ийм тунг нэг дор авахын тулд нарийвчилсан тооцоолсон томографи хийх шаардлагатай.

    Өөрөөр хэлбэл, жирэмсний эхний үе шатанд 1-2 удаа "рентген" хийх нь ноцтой үр дагаварт хүргэхгүй (гэхдээ эрсдэлд оруулахгүй байх нь дээр).

    Үүнтэй хамт эмчилгээ хийдэг

    Рентген туяаг голчлон хорт хавдартай тэмцэхэд ашигладаг. Энэ арга нь сайн, учир нь энэ нь өндөр үр дүнтэй байдаг: энэ нь хавдрыг устгадаг. Эрүүл эд эс бага зэрэг сайжирч, олон тооны гаж нөлөө үзүүлдэг нь муу юм. Цус үүсгэгч эрхтэнүүд онцгой аюултай.

    Практикт рентген туяаны эрүүл эдэд үзүүлэх нөлөөг багасгахын тулд янз бүрийн аргыг хэрэглэдэг. Хавдар нь тэдгээрийн огтлолцлын хэсэгт байрлахын тулд цацрагийг өнцгөөр чиглүүлдэг (үүнээс болж энергийн гол шингээлт яг тэнд явагддаг). Заримдаа процедурыг хөдөлгөөнөөр хийдэг: өвчтөний бие нь цацрагийн эх үүсвэртэй харьцуулахад хавдараар дамждаг тэнхлэгийн эргэн тойронд эргэлддэг. Энэ тохиолдолд эрүүл эдүүд цацрагийн бүсэд хааяа байдаг бөгөөд өвчтэй эдүүд байнга өртдөг.

    Рентген туяа нь зарим артроз болон үүнтэй төстэй өвчин, түүнчлэн арьсны өвчний эмчилгээнд ашиглагддаг. Энэ тохиолдолд өвдөлтийн хам шинж 50-90% -иар буурдаг. Ашигласан цацраг нь илүү зөөлөн байдаг тул хавдрын эмчилгээнд тохиолддог гаж нөлөө ажиглагддаггүй.