вторник, 17 декабря 2013 г.

Рентгеновское излучение

Рентгеновское излучение — электромагнитные волны, энергия фотонов которых лежит на шкале электромагнитных волн между ультрафиолетовым излучением и гамма-излучением, что соответствует длинам волн от 10−2 до 102 Å (от 10−12 до 10−8 м).

Рентгеновские лучи возникают при сильном ускорении заряженных частиц (тормозное излучение), либо при высокоэнергетических переходах в электронных оболочках атомов или молекул. Оба эффекта используются в рентгеновских трубках. Основными конструктивными элементами таких трубок являются металлические катод и анод (ранее называвшийся также антикатодом). В рентгеновских трубках электроны, испущенные катодом, ускоряются под действием разности электрических потенциалов между анодом и катодом (при этом рентгеновские лучи не испускаются, так как ускорение слишком мало) и ударяются об анод, где происходит их резкое торможение. При этом за счёт тормозного излучения происходит генерация излучения рентгеновского диапазона, и одновременно выбиваются электроны из внутренних электронных оболочек атомов анода. Пустые места в оболочках занимаются другими электронами атома. При этом испускается рентгеновское излучение с характерным для материала анода спектром энергий (характеристическое излучение, частоты определяются законом Мозли: где Z — атомный номер элемента анода, A и B — константы для определённого значения главного квантового числа n электронной оболочки). В настоящее время аноды изготавливаются главным образом из керамики, причём та их часть, куда ударяют электроны, — из молибдена или меди.

Рентгеновское излучение – это невидимое излучение, открытое немецким физиком Вильямом Рентгеном в 1895 году. Оно представляет собой электромагнитное излучение с длиной волны порядка стотысячной доли миллиметра, способное проникать в разной степени во все вещества. Рентген не взял патента на своё открытие, подарив его всему человечеству. Это дало возможность конструкторам разных стран мира изобретать разнообразные рентгеновские аппараты самого разнообразного применения.

Рентгеновское излучение, как и видимый свет, вызывает почернение фотоплёнки. Это его свойство имеет большое значение для медицины, промышленности и научных исследований. Рентген сделал для медицины больше, чем любой другой физик в истории науки. Его имя увековечено в физических терминах, связанных с этим излучением: снимок, сделанный рентгеновским аппаратом, называется рентгенограммой, область медицины, в которой используются рентгеновские лучи для диагностики и лечения, называется рентгенологией, а международная единица дозы ионизирующего излучения (любого, не только рентгеновского) называется рентгеном.


Ткани и органы человека и животных, в зависимости от их плотности, создают тени на фотоплёнке или светящемся (люминесцентном) экране. Врач наблюдает это изображение и ставит диагноз. В прошлом рентгенолог, анализируя изображение, полагался только на своё зрение. Сейчас имеются приборы, усиливающие это теневое изображение, выводящие его на телевизионный экран или записывающие в памяти компьютера. Если в кровь пациента ввести вещества, активно поглощающие рентгеновские лучи, то врач у видит на экране места закупорки или расширения сосудов и сможет назначить точное лечение. С помощью рентгенограммы врачи могут судить не только о месте перелома костей, но и об особенностях строения желудка, сердца, лёгких, о расположении язв и опухолей пациента. Рентгеновская съёмка используется также в стоматологии для обнаружения кариеса и воспалений в корнях зубов. Применение рентгеновского излучения при лечении рака основано на том, что оно убивает раковые клетки.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Примечание. Отправлять комментарии могут только участники этого блога.