Röntgenové žiarenie.

Prezentace na téma: "Röntgenové žiarenie."— Transkript prezentace:

1 Röntgenové žiarenie

2 Obsah: čo sú röntgenové lúče ich zdroje objavenie vlastnosti

3 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

4 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

5 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

6 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 krát menšiu vlnovú dĺžku ako viditeľné svetlo (úmerne k tomu aj väčšiu energiu).

7 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.

8 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.

9 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.

10 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

11 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?

12 zdroje: Wikipédia.sk

13 Ďakujem za pozornosť Lucia Benková III.D