Röntgenové žiarenie
Obsah: čo sú röntgenové lúče ich zdroje objavenie vlastnosti
röntgenové lúče = lúče X sú elektromagnetické žiarenie v rozsahu vlnových dĺžok od 10 nanometrov do 100 pikometrov. Vzniká prudkým zabrzdením urýchlených elektrónov (brzdné žiarenie) alebo prechodom elektrónov na nižšie energetické hladiny v atóme (charakteristické žiarenie). Röntgenová snímka ruky
zdroje x-lúčov: Prirodzené: sĺnko, hviezdy, iné kozmické objekty (napr. jadro Galaxie, dvojhviezdy, pulzary). Umelé: röntgenová trubicá (röntgenke) dopadom zrýchlených elektrónov na anódu (kladne nabitú elektródu) ďalšie: rádionuklidy, urýchľovač
Objavenie: objaviteľ: Wilhelm Conrad Röntgen (nemecký fyzik) Pri pokusoch katódovým žiarením v sklenenej trubici. Úplne zabránil prístupu svetla k sklenenej trubici a generoval výboje. Vždy keď v trubici nastal výboj, papier pokrytý fluorescenčnou látkou ležiaci neďaleko, začal svetielkovať. Po starostlivom pátraní a overovaní vysvetlil Röntgen tento jav ako vyžarovanie prenikavého neviditeľného žiarenia, ktoré vyvoláva fluorescenciu a preniká cez tenkú stenu krabice, v ktorej bola umiestnená sklenená trubica aby mala zabezpečenú úplnú tmu. Pri ďalších experimentoch zistil, že objekty s rôznou hrúbkou majú pre tieto lúče rôznu priepustnosť. Roku 1895 zverejnil výsledky svojho objavu, nazval ich „X lúče“. O rok dostali pomenovanie po ňom. *Nie je vylúčené, že pred W. C. Rontgenom lúče X pozoroval Nikola Tesla
Vlastnosti: RTG žiarenie má veľkú prenikavosť a silnejšie ionizačné účinky, ako ultrafialové žiarenie. má vlnovú podstatu nemá elektrický náboj (nemôže príslušnými elektrickými silami priamo ionizovať atómy). Môže urýchľovať elektróny či spôsobiť excitáciu jadra. Má asi 10 000-krát menšiu vlnovú dĺžku ako viditeľné svetlo (úmerne k tomu aj väčšiu energiu).
Pohlcovanie a prienik röntgenového žiarenia je závislé od: protónového čísla atómov prostredia, hrúbky látky, vzdialenosti od zdroja žiarenia, frekvencie samotného žiarenia. *Žiarenie s vyššou energiou (kratšími vlnovými dĺžkami) má vyššiu prenikavosť ako žiarenie s nižšou energiou.
Využitie: Diagnostické a terapeutické rádiodiagnostiku rádioterapiu vznik nového medicínskeho odboru: rádiológia, ktorý sa delí na : rádiodiagnostiku rádioterapiu Výpočet molekulových hmotností - vďaka jeho malej vlnovej dĺžke (0,1 nm) dostaneme oveľa vyššiu rozlišovaciu schopnosť *Výhodné vlnové dĺžky ponúka tiež ultrafialové žiarenie, je tam problém, že v látke dochádza k jeho absorpcii a následne fluorescencii. Štúdium štruktúry biopolymérov - interferenciou možno vytvoriť difrakčný obraz. Z týchto obrazov sa priamo určujú molekulové charakteristiky študovaných látok. Difrakciu pozorujeme len vtedy, keď sa rozptýlené lúče nachádzajú vo fáze.
Röntgenové (RTG) žiarenie v rádiológii Röntgenová trubica spôsobuje, že zrýchlené elektróny dopadajú na anti-katódu (kladne nabitú elektródu) v množstve, ktoré určuje žeravenie katódy. Rýchlosť elektrónov určuje napätie medzi katódou a anódou. Čím je napätie vyššie, tým je vlnová dĺžka kratšia a žiarenie je homogénnejšie. * Urýchlené elektróny sú prudko zabrzdené na terčíku z vhodného materiálu a vzniká tzv. brzdné žiarenie. Je tvorené spojitým spektrom vlnových dĺžok a je hlavným zdrojom diagnostického rtg žiarenia.
Vlastnosti RTG žiarenia, a diagnostiky: priamočiare šírenie - správa rovnako ako svetlo: šíri sa z miesta vzniku všetkými smermi (čo je pre diagnostiku neúčelné). Platia preň zákony optiky. prenikanie hmotou - závisí na jeho energii: čím má kratšiu vlnovú dĺžku, tým má väčšiu energiu a tým viac a hlbšie preniká do tkanív. (V rádiológii sa niekedy namiesto energie používa termín „tvrdosť“ žiarenia) odlišná absorpcia tkanivami - podstata samotného zobrazenia. Rôzne tkanivá ľudského tela pohlcujú rtg žiarenie rôznou mierou a práve zobrazenie týchto rozdielov je konečným cieľom jeho diagnostického využitia. luminiscencia - pri dopade rtg žiarenia na niektoré chemické zlúčeniny vzniká viditeľné žiarenie, ktorého intenzita závisí od množstva dopadajúceho žiarenia. Najintenzívnejší je tento efekt pri zlúčeninách vzácnych zemín. Využíva sa v zosilovacých fóliách, ktoré umožňujú výrazne znížiť potrebnú dávku rtg žiarenia. fotochemický účinok - schopnosť spôsobiť v zlúčeninách striebra po vyvolaní filmu trvalé zmeny, ktorých výsledkom je snímka daného predmetu. Využíva sa najmä pri snímkach zubov, kde sa nepoužívajú zosilňovacie fólie. S postupujúcou digitalizáciou ustupuje táto technika do úzadia. rozptyl - nevýhodný, pretože rozmazáva obrysy a znižuje kontrast ionizačné účinky - nežiaduce, pretože spôsobujú poškodenie organizmu, najmä jeho DNA
Pracovný list Ako sa inak nazývajú röntgenové lúče? Aký je rozsah ich vlnových dĺžok? Čo je prirodzený a umelý zdroj? Kedy a kým boli objavené röntgenové lúče? Čím bol pokrytý papier, ktorý pri pokusoch začal svetielkovať? Vlastnosť, ktorú má a ktorú nemá RTG žiarenie. Ktoré vlnové dĺžky majú vyššiu prenikavosť? Ako sa delí rádiológia? Ktoré vlastnosti RTG žiarenia sú nežiaduce?
zdroje: Wikipédia.sk
Ďakujem za pozornosť Lucia Benková III.D