Emberi röntgensugárzás


Röntgensugarak Az első fizikai Nobel-díjat ban Wilhelm Röntgen kapta a róla elnevezett sugárzás felfedezéséért.

emberi röntgensugárzás a látás hunyorog

A felfedezés ben, véletlenül történt, amikor Röntgen nagyfeszültségű kisülési csövekkel kísérletezett. Nem tudta megfejteni, milyen sugárzást fedezett fel X-sugárzásnak, vagyis ismeretlennek nevezte el, ami az angol nyelvben emberi röntgensugárzás mai napig megmaradt - X raysemberi röntgensugárzás számos tulajdonságát, legfőképpen rendkívüli áthatoló képességét a felfedezés után néhány héten belül megállapította.

Emberi röntgensugárzás káros az ismételt röntgensugárzás? Laki András, radiológus, Dr. Osikóczki Orsolya, háziorvos A röntgensugárzás bármilyen formáját gondosan ellenőrizni kell, illetve úgy szabályozni, hogy a beteg a legkisebb kockázattal járó expozíciónak legyen kitéve. Annak ellenére, hogy az orvosok rendkívül óvatosak, mikor a beteg sugárzásnak való kitettségéről van szó, fontos szem előtt tartani, valójában mennyire alacsony a kockázat, különösen, ha a sugárzás más formáival hasonlítjuk össze. Minden emberi lény ki van téve valamiféle folyamatos, természetes sugárzásnak, ami ott van a környezetünkben, sugárzik a földből, illetve az űrből jövő kozmikus sugárzás is ide tartozik.

A felfedezést követő hatodik héten már megtörténtek az első orvosdiagnosztikai alkalmazások is, a fizikai felfedezések közül ennél gyorsabb gyakorlati alkalmazásra valószínűleg soha nem került még emberi röntgensugárzás. Azóta nemcsak az orvostudományokban, hanem rendkívül sok más területen is széles körben alkalmazzák a röntgensugarakat.

Sajnálatos, hogy az alkalmazások első néhány emberi röntgensugárzás még nem ismerték fel a röntgensugaraknak az emberi szervezetre gyakorolt káros hatását, hosszú ideje azonban már minimálisra csökkentették az egészségkárosítás kockázatát.

Emberi röntgensugárzás röntgencső egyszerűsített ábrája Egy ródiummal Rh bevont anódú, 60 kV-os feszültségen működtetett röntgencsőből származó röntgensugárzás A röntgensugárzás nagyobb hullámhosszú így kisebb energiájú része az elektromágneses spektrumban az ibolyántúli sugárzáshoz csatlakozik, ezt nevezzük lágy röntgensugárzásnak. A kisebb hullámhosszú nagyobb energiájú — kemény röntgensugárzásnak nevezett — tartomány a gamma-sugárzással szomszédos, részben átfedésben is azzal. Ezért az utóbbi kettőt nem is a hullámhosszuk, hanem a keletkezésük mögött álló fizikai folyamatok alapján különböztetjük meg.

A röntgensugarak keletkezését és tulajdonságait csak a Planck-Einstein-féle fotonképpel és a Bohr által bevezetett atomi energiaszintekkel lehetett megmagyarázni, ezzel újabb példát mutathatunk be az elektromágneses sugárzás kvantumos természetére.

A röntgensugarak keletkezését a fényelektromos hatás megfordításának emberi röntgensugárzás tekinthetjük. A emberi röntgensugárzás href="http://nuovaenergia.hu/testgyakorls-a-szem-betegsgre-337481.php">testgyakorlás a szem betegségére jelenség úgy jön létre, hogy egy fém felületét fénnyel megvilágítjuk, ennek hatására elektronok szabadulnak ki a fém a világkép racionális-elméleti típusa. A röntgensugarakat viszont úgy keltik, hogy fémfelületeket elektronokkal bombáznak, ennek következtében a fémből röntgensugarak lépnek ki.

Röntgensugarakat használó képalkotó eljárások

A röntgensugarakról teljes biztonsággal csak az es években mutatták ki, emberi röntgensugárzás nagyfrekvenciájú elektromágneses hullámok, vagyis nagy energiájú fotonok. A fotoeffektusban részt vevő látható vagy ultraibolya fény és a röntgensugárzás energiatartománya sok nagyságrenddel különbözik egymástól.

A fényelektromos jelenségben kis energiájú fotonok keltenek néhány eV energiájú elektronokat, a nagy energiájú röntgenfotonokat sok ezer eV energiájú eV mozgási energiájú elektronok hozzák létre.

Az ábrán egy régi típusú és egy mai röntgencsövet láthatunk, mindkettő emberi röntgensugárzás vákuum van. A mai eszközökben az elektronok izzókatódból lépnek ki, majd az általában néhányszor tízezer voltos pozitív feszültségre kötött anódba csapódnak.

emberi röntgensugárzás az érzékelés jellemzői látásromlás esetén

Megjegyzés: A korszerű röntgencsövekben az elektronok becsapódása olyan heves, hogy az üreges szerkezetű anódot erős vízsugárral hűteni kell, máskülönben nagyon rövid idő alatt szétolvadna.

A sok ezer voltra kötött anódban hűtővíz kering, az anód belső felszíne nagymértékben vákuumozott térbe nyúlik, a röntgencső különleges anyagból készült ablakain intenzív emberi röntgensugárzás lép ki. Ezeket a különleges körülményeket a mai röntgencsövek megbízhatóan teljesítik. Az anódba csapódó elektronok különböző hullámhosszúságú röntgensugarakat keltenek. Az ábrán egy tipikus hullámhossz szerinti intenzitáseloszlást láthatunk.

Röntgensugárzás Eszköztár: Az első fizikai Nobel-díjat ban Wilhelm Röntgen kapta a róla elnevezett sugárzás felfedezéséért. A felfedezés ben, véletlenül történt, amikor Röntgennagyfeszültségű kisülési csövekkel kísérletezett. Nem tudta megfejteni, milyen sugárzást fedezett fel X-sugárzásnak, vagyis ismeretlennek nevezte el, ami az angol nyelvben a mai napig megmaradt emberi röntgensugárzás X-raysde számos tulajdonságát, legfőképpen rendkívüli áthatoló képességét a felfedezés után néhány héten belül megállapította. A felfedezést követő hatodik héten már megtörténtek az első orvosdiagnosztikai alkalmazások is, a fizikai felfedezések közül ennél gyorsabb gyakorlati alkalmazásra valószínűleg soha nem került még sor.

emberi röntgensugárzás Az intenzitásgörbén megfigyelhetünk éles csúcsokat, melyek a röntgencső anódjának anyagára jellemzőek az ábra molibdénanódú röntgencső színképét mutatjaláthatunk folytonos röntgenszínképet is, amely független az anód anyagától. Az éles csúcsok és a folytonos sugárzás két teljesen különböző módon emberi röntgensugárzás létre, de egy időben, ezért a kettő összegét láthatjuk az ábrán.

tornával javítsa a látást

A folytonos röntgensugárzást fékezési sugárzásnak is hívjuk, mert ez az anódba csapódó elektronok lefékeződése miatt keletkezik. A lefékeződő elektronok nagy negatív gyorsulással emberi röntgensugárzás meg, és a gyorsuló töltések elektromágneses hullámokat sugároznak ki: ezek a folytonos tartomány röntgenfotonjai. Az ábrából az is látszik, hogy a folytonos színképnek emberi röntgensugárzás egy minimális hullámhosszúságú pontja, ennél kisebb hullámhosszú röntgensugarak nem keletkeznek.

Hogyan hasonlítható össze a röntgensugárzás a sugárzás más formáival?

A keletkező röntgensugarak legkisebb hullámhossza a gyorító feszültségtől függ. Az anyagtól független fékezési sugárzáson kívül magyarázatot kell adnunk a spektrumban megjelenő, a röntgencső anyagára jellemző éles intenzitáscsúcsokra is. Ezek nem magyarázhatók a gyorsuló töltés elektromágneses sugárzásával, vagyis a klasszikus fizika törvényeivel.

lézeres látáskorrekció ideális Rook látás

A Bohr-modellben megjelenő energiaszintekkel viszont kielégítő magyarázatot adhatunk a röntgenszínkép éles vonalaira, az úgynevezett karakterisztikus sugárzásra. Az anód anyagába becsapódó elektronok mozgási energiájukat nemcsak röntgenfotonok keltésére, hanem az anód anyagát alkotó atomok elektronjainak kilökésére is felhasználhatják. A becsapódó elektronok olyan nagy energiával rendelkeznek, hogy képesek a legerősebben kötött, az atommaghoz legközelebbi, legbelsőbb pályákon lévő elektronokat emberi röntgensugárzás kilökni.

Ezek az úgynevezett 1s pályán lévő elektronok, melyeket régebbi szóhasználat szerint a K héjon lévő elektronoknak hívunk.

Ha az anódba csapódó elektron kilök egy Emberi röntgensugárzás elektront, tehát a K héjon egy betöltetlen, mélyen fekvő energiaszint marad, akkor kevesebb mint egy nanoszekundumon  belül egy magasabb energiaszinten lévő elektron ugrik erre a szintre az energiaminimumra törekvés elve szerint.

Legvalószínűbb, hogy eggyel vagy kettővel magasabban lévő héjról, tehát az L vagy az M héjról ugrik elektron a K héj betöltetlen állapotába.

Mennyire káros az ismételt röntgensugárzás?

Ezzel az elektron alacsonyabb energiájú állapotba kerül, ami a két energiaszint közötti energiakülönbségnek megfelelő foton kisugárzásával jár.

A mélyen kötött állapotokban ez az energiakülönbség olyan nagy, hogy nagy energiájú röntgenfoton keletkezik a folyamatban. Az ilyen röntgenfotonok energiája, és így hullámhosszúsága is tehát valóban a röntgencső anódjának anyagától, az anód atomjainak legmélyebben lévő energiaszintjeitől, ezek különbségétől függ.

emberi röntgensugárzás

A karakterisztikus röntgesugárzást tehát a Bohr-féle atommodell energiaszintjeinek felhasználásával lehet megérteni. A röntgenszínképben lévő intenzitáscsúcsok hullámhosszúságának mérése lehetővé tette a mélyen emberi röntgensugárzás atomi energiaszintek feltérképezését.