Efekti rendgenskih zraka mogu uzrokovati da u ćeliji. Principi dobivanja slike

Rengensko zračenje predstavlja elektromagnetske valove. Talasna dužina rendgenski zračenje Možda od sto do 10-3 Nm. Prema posebnom skali s elektromagnetskim valovima, rendgen je smješten između Gamma zračenja i UV zračenja. H-rend se pojavio na kraju devetnaestog stoljeća, zahvaljujući dobitniku Nobelove nagrade K. rendgene.

Magnetna rezonantna mašina. Općenito, najvjerovatnije, pacijent nosi samo donje rublje i stavlja se pregača koju su pružili klinike. Većina MRI strojeva ima oblik tuneliranja, otvoren u oba udova. Pacijent leži na nosilima, koji se presele u aparat tokom ankete. Tokom ispitivanja pacijent mora ostati nepokretan, tako da slike ne izgledaju nestabilne ili zamućene.

Magnetna rezonanca Tomografija je bezbolni test, ali činjenica da pacijent mora ostati nepomičan u zatvorenom tunelu u roku od nekoliko minuta može biti vrlo neugodno za neke ljude. Već postoje otvoreni automobili, kao što je prikazano na donjoj slici, ali općenito su manje efikasni i obično ne generiraju slike s definicijom kao i zatvorenim mašinama.

Kratke informacije

Priroda rendgenskog zračenja primila je priznanje 1895. godine. Prema historiji, otvaranje svojstava rendgena pripada fizici V. K. rendgena. Slično otkriće bilo je proboj u historiji, koji je osobi dao priliku da koristi rendgenski zračenje u medicini. Ima određeni utjecaj na ljudsko tijelo. Treba napomenuti da je takvo otkriće učinilo neprocjenjiv doprinos razvoju budućnosti svih lijekova.

Magnetska rezonantna mašina takođe ima tendenciju da bude vrlo bučna, što može doprinijeti nelagodi unutar nje. Da biste smanjili buku buke, potrebno je osigurati zaštitne slušalice. Neke klinike pružaju slušne pomagave tako da pacijent slušao muziku tokom procesa. U većini slučajeva tehničar obično napušta vrstu kontrole u rukama pacijenta, koji se može aktivirati ako trebaju komunicirati tokom ispita.

Kakva je upotreba magnetske rezonancije?

Trenutno je magnetska rezonanca pregled slika, što nam nudi najoštrije slike iz ljudsko tijelo. Da je to bio jeftin i jednostavan test koji bi bio ispunjen, vjerovatno bi bilo prva slika za proučavanje slike u većini slučajeva. Međutim, to nije prava stvarnost. Sve što je potrebno je jednostavan rendgenski snimak za identifikaciju pneumonije, a u većini slučajeva ultrazvuk je više nego dovoljan za otkrivanje žučnih kamenja ili oštećenja bubrega.

Takvo zračenje ima odgovarajuće elektromagnetske valove, čija je dužina od sto do 10-3 Nm. Radiranje kratkog talasa preklapaju se s dugim talasom, kao i naprotiv.

Što se tiče fokusiranja, za njega se koriste višeslojni ogledala, što može odražavati do 40% zračenja. Najčešće zračenje na ljudskom tijelu stvara kruti efekat. Međutim, postoje ogledala konkavna, slični su optičkim, ali imaju vanjski dio tanjira, koji odražava rendgenske zrake, koji ima meku učinak. Fokus igra važnu ulogu koja će pomoći u sprečavanju oštrog učinka na telo.

Stoga je upotreba MRI-a ograničena na slučajeve kada drugi testovi na slici ne mogu biti prilično dobri. Trenutno se magnetna rezonanca koristi za cijelo tijelo, ali posebno je važnost u neurologiji i ortopediji. Studija krvni sudovi Bila je i sve više i više s magnetnom rezonancom; U ovom se slučaju naziva angioresonance.

Treba li kontrast u magnetskoj rezonanci?

Nije svaki MRI test potreban kontrast, posebno u ortopedskom području. Međutim, u većini slučajeva uvođenje kontrasta, usmeno ili intravenski, značajno poboljšava kvalitetu pruženih slika. Gadolini kontrast s niskom frekvencijom nuspojavekoji su rijetka pojava alergijske reakcije.

Proizvodnja rendgenskog zračenja javlja se u odgovarajućim cijevima. Cijev je posebna staklena tikvica koja sadrži visok vakuum. Tube je opremljena elektrodama, naime, do (katoda), kao i A (Anoda), visok napon je priložen za njih. Katoda je elektroni izvor, anoda - metalna šipka sa nagnutom površinom. Takva struktura ima materijal čija svojstva provođenja topline. Oni se formiraju u trenutku bombardiranja elektrona. Bezed kraj opremljen je volfram metalnom pločom.

Kontraindikacije magnetske rezonancije

U ovoj grupi pacijenata uvođenje Gadolinija može dovesti do ozbiljne komplikacije koja se naziva nefrogena fibroza sistema. Međutim, postoje neke posebne situacije koje mogu ometati dovršetak ispita. Najčešća situacija je da je pacijent nosač metalnog uređaja koji može utjecati na moćno magnetno polje stvoreno magnetnom rezonantnom mašinom.

Obavijestite svog ljekara i tehniku \u200b\u200bda ćete proslijediti test ako imate sljedeće uređaje. Na primjer, stenti ili vaskularni protezi, implantirani više od 6 tjedana, uglavnom su sigurni. Već postoje pejsmejkeri koji se mogu koristiti u magnetskoj rezonanci. Ipak, uvijek je važno informirati medicinsko osoblje o bilo kojem umjetnom uređaju prisutnom u tijelu tako da se sigurno mogu odlučiti koje su situacije u riziku i sigurnim.

Rendgend zračenje ima vlastiti izvori zračenja mogu biti prirodni (radioaktivni izotopi), kao i umjetno (cijev). Tube sadrži vakuum i dvije elektrode. Elektrone se zagrijavaju katodom, oni dobijaju dovoljno pristojnu brzinu na štetu polja. Zbog upotrebe elektrona podataka, rendgenski snimci sa supstancom sa supstancom događaju se u vakuu. Kao rezultat toga, postoje 2 glavne vrste sličnog zračenja.

Da li je magnetska rezonanca bolja od izračunate tomografije?

Ortodontske proteze obično nisu problem, ali mogu promijeniti kvalitetu generirane slike. Nuklearna magnetska rezonanca i računarska tomografija su ispiti sa sličnom efikasnošću. Magnetna rezonanca je izbor za proučavanje štete za snopove i tetive, za probleme kralježnice, za tumore središnjeg nervni sistem, Za proučavanje neuroloških bolesti, poput višestrukog skleroze.

Prednosti računarne tomografije. Prednosti nuklearne magnetske rezonancije. Ionizirajuće zračenje sastoji se od korpuskularnog zračenja, zvanog alfa i beta, a elektromagnetsko zračenje istog znaka kao svjetlosne ili radio talase, nazive rendgenske ili gama zrake. Izraz ionizacija ukazuje na sposobnost ovih emisija da uništavaju atomske i molekularne obveznice ciljnog materijala u kojem komuniciraju, mijenjajući hemijsko stanje. Ionizacija može prouzrokovati hemijske pojave u živim organizmima koji dovode do lezija koje se mogu primijetiti i na staničnom nivou i u tijelu, što dovodi do funkcionalnih i morfoloških promjena do smrti ćelija ili njihove radikalne transformacije.

Vrste rendgenskih zračenja:

karakteristika;
kočnica.

Otprilike jedan posto energije svih elektrona pretvori se u zrake. Preostala energija izlazi u obliku topline toka. Upravo je u tu svrhu radna površina anode vrši korištenjem vatrostalnih materijala.

Karakteristično zračenje

Ionizirajuće zračenje izrađuje radionuklide, svemirske čestice, nuklearne elektrane i otpad, industrijska oprema Za jonizujuću zračenje i medicinsku opremu. Aktivnosti povezane s upotrebom jonizujućeg zračenja potencijalno su opasne za zdravlje, tako da moraju biti regulirane određenim standardima koji se nazivaju pravilima zaštite od zračenja. O standardima se raspravlja na međunarodnom nivou stručnih grupa koje čine međunarodnu komisiju za zaštitu od zračenja.

Kada se pojavi kontakt anodnih atoma s katodnim elektronima, zajedno s zračnim zračenjem, formiraju se X zrake, a raspon ima zasebne linije. Takvo zračenje, naime, karakteristična rendgenska zračenja ima posebno porijeklo.

Jednostavne riječi, katodni elektroni idu do atoma. Prazno mjesto ispunjeno je onim elektronima koji su bili u gornjoj školjci, tako da možete izračunati koeficijent zračenja. Sadrži skup frekvencija koje se zove - karakteristična rendgenska zračenja.

Šteta uzrokovana jonizujućom zračenjem po osobi može se razlikovati tri glavne kategorije: neposredna oštećenja, genetska oštećenja i pritvorena šteta ozračenom osobom. Potonji su najpoznatiji i uključuju leukemiju i čvrste tumore. U ovoj patologiji, samo vjerovatnoća pojavljivanja, a ne ozbiljnost, ovisi o dozi zračenja, a postojanje brzine doze je pažljivo isključeno. Oštećenja ove vrste potvrđuju radiobiološki eksperimenti i epidemiološki podaci; Učestalost izgleda je veća ako su doze velike; Oni se manifestuju za nekoliko godina, ponekad decenijama, od zračenja i nerazdvojivih od tumora uzrokovanih drugim karcinogenima.

Zakon muslima specifičan je zakon koji je u stanju kombinirati frekvenciju spektralnih linija studiranja karakteristične s brojem hemijskih elemenata. Otvaranje zakona dogodilo se 1913. zbog grada Mosleyja. Takvo otkriće je jasan dokaz da se svi elementi mendeleev tablice s pravom nalaze, koji su doprinijeli uklanjanju fizičkog značenja.

Omjer efekta doze razvijen je tokom godina na temelju epidemioloških promatranja prosječne doze. Epidemiološki podaci su prilično brojni za velike doze, prilično rijetke za srednje doze i odsutni su u niskim dozama.

Nedavno je izdata prava opasnost od niskih doza zračenja. S jedne strane, u nekim studijama čak je tvrđeno da niske doze imaju blagotvoran učinak na zdravlje za svojevrsni migracijski učinak nazvani "Hormoni".

S druge strane, najnoviji podaci govore potpuno drugačije; Studija četiri nuklearne elektrane u civilne svrhe i nuklearna elektrana pokazala je odnos između niske doze zračenja i hronične limfocitne leukemije.

Zakon muslima odlučuje da karakteristični raspon ne može otkriti periodični obrazac, koji je svojstveni optičkim spektrom. Jednostavne riječi, Mosli pomaže u određivanju broja hemijskog elementa, u vrijeme korištenja zračenja karakteristika, koji je imao važnu ulogu u lokaciji elemenata u tabeli.

Kada u tijestu postoje dvije linije, žena osjeća da bi trebala promijeniti neke svoje navike, navike ili navike. Trudnoća nije bolest, već jedinstveno stanje čitavog organizma koji zahtijeva poseban tretman. Očito bi buduće majke trebalo da se pozdravljaju alkoholu i cigaretama, kako bi ograničili upotrebu jake kafe, a ne da prave nikakve droge, bez savjetovanja s liječnikom, nemojte se baviti ekstremnim sportovima i ne zaustaviti nikakve druge aktivnosti koje mogu lako voditi do nezgoda i povreda.

Radilacija kočnice

Kad se elektron kreće u određenom okruženju, gubi vlastitu brzinu. Pojavi se negativno ubrzanje. Zračenje, uzorkovano u procesu kočenja elektrona u anodi nazvano je kočenje zračenja. Njegova svojstva određuju se na osnovu posebnih faktora, naime:

Međutim, ne razumiju svi da se neki testovi ne smiju provoditi tokom trudnoće. Nije doktor, nemoguće je podijeliti zrno sa foruma. Ako imamo sličnu situaciju sa autorom gore navedenih pitanja, moramo pogledati dobar ginekolog. U slučaju elektromagnetskog zračenja i, posebno, zbog fenomena diferencirane apsorpcije zračenja s pojedinim tkivima tijela, doktori rendgenske zračenje ljudskog tijela za postizanje tzv. Rendgenski snimak je jasna slika mogućih preloma, bolesti pluća, tumora ili drugih anomalija.

radijacija se događa s određenom kvantom, njihova se energija odnosi na učestalost formule;
energija elektrona dostigla je anodi jednaka;
energija se može prenijeti na supstancu, zagrejati ga.

Zakon slabljenja

Supstanca može biti u kontaktu sa supstancom na dva načina:

High-energetski rendgenski zraci koriste se i u zračnoj terapiji za određene vrste raka. Tokom normalne rutine rendgenski zraci Ljudsko tijelo apsorbira 99% zračenja, ali sigurno je. Rizik za odrasle može biti kumulativna doza zračenja, što je prečesto. Velike doze zračenja mogu dovesti do hromosomalnih promjena i, prema tome, mutacije gena, kao i smrt ćelija organizma.

Stoga nije poznato da li je starija osoba osjetila utjecaj zračenja sa kojom je naišao na svaki dan tokom svog rada, i s kim se manje pažljivo odnosio na utjecaj živih organizama nego danas. Poznato je da je utjecaj zračenja osjetila samo Sklodovskaya - u dobi od 67 godina, umrla je od leukemije.

foto efekat - apsorpcija fotona;
raspršivanje.

Raspršivanje je sljedeće:

Elastičan ili koherentan. Takvo se rasipanje događa ako u fotonu nema dovoljno energije za obavljanje procesa jonizacije atoma. Koherentno rasipanje podrazumijeva upotrebu različitih metoda kretanja, ali energija ostaje nepromijenjena. Zato se ova vrsta rasipanja naziva koherentnom.
Kompton ili neskladno rasipanje. Ova vrsta rasipanja moguća je ako foton ima mnogo više energije od nivoa energetske energije energije. Sa takvim rasipanjem, smjer kretanja se mijenja, energija postaje manja.

Moramo reći nekoliko riječi i o zakonu slabljenja rendgenskog zračenja. Potrebna je fotografija i rasipanje rendgenskih zraka koji slabe zračenje zračenja. Tako se pojavilo slabljenje. Otvaranje zakona slabljenja ima eksponencijalni karakter. Slabljenje zračenja sa posebnim atomima ima svojstva aditivnosti. Na primjer, ako koristite masovni koeficijent za slabljenje u vezi s pojedinim komponentama, možete pronaći masovno prigušenje za složenije elemente. U ovom slučaju bit će potrebno primijeniti odgovarajuću formulu.

Tada je radijacija malo poznata. Međutim, kada je Maria Sklodovskaya Curie i njen suprug, Peter uspio da izolira polonijum iz rude, a zatim savet, ubrzo postalo jasno da su radioaktivni elementi imali vrlo snažan uticaj na ljudsko telo. Prije svega, naučnici koji rade sa radioaktivnošću su iskusili opekotine kože. Henri Becquer, kako kaže Sobeschak-Marchinjak, grozničavo gledao staklenu bocu, koju je nosio u svom džepu. Curie je imala nadražene ruke, koje su se ponekad pojavile ujutro ili očistile od kože.

Tokom razdoblja intenzivnog rada na izlučivanju radioaktivnih elemenata Maria Sklodovsk-Curie je trudna tri puta. Rodila je dvije zdrave kćeri, ali jedna trudnoća je završila pobačani. Naučnik je objasnio gubitak djeteta s prekomjernim radom, još uvijek nije u potpunosti svjestan utjecaja na svoje zračenje.

Primjena formule omogućit će vam učenje, karakteristike linearnog koeficijenta prigušenja, koji su jednaki zbroj 3 komponente koje savjetuju fotografiju i rasipanje. Vrijednost koeficijenta prigušenja ovisi o rasponu zračenja. Stopa izračuna koeficijenta prigušenja ovisi o učinku koeficijenta slabljenja mase, koji je jednak linearnom koeficijentu do gustoće elementa. Da biste odredili koeficijent za složene tvari, trebat će vam hemijska formula.

Peter Curie proveo je poseban eksperiment. Namjerno mu se prišao vlastitim rukom uzorak radijuma. Zračenje je uzrokovalo duboku opekotinu. Peter je promatrao ranu i opisao proces njegovog formiranja i izlječenje pisanjem detaljnih beleški. Tada su ti eksperimenti natjerali ljekare na ideju korištenja radioaktivnih elemenata za liječenje kožnih bolesti, uključujući rak, kaže Sobeschak-Marchinjak.

Istovremeno, ljekari sve više uče i sve više razumiju utjecaj zračenja na žive organizme. Nije bilo sumnje da bi moglo biti vrlo štetno. Nakon Drugog svjetskog rata, Marija je počela sumnjati da bi neke od njenih ozbiljnih bolesti mogle biti povezane sa svojim radom. Loše je sa mojim očima i ušima. Oči su vrlo slabi, a savjetovala sam da se savjetujem sa ljekarom, ali vjerovatno mi nije stvarno pomogao.

Jednobojno zračenje

Monohromatični padovi na kristalnoj rešeci, razlikuje se, tada se pojavljuje disperzija i disperzija. Slični zraci mogu miješati. Monohromatska rendgenska zračenja sa talasnom dužinom distribuira grafit. Ova elektromagnetska zračenja ima jednu frekvenciju.

Može se dobiti na takve načine:

difrakcijska rešetka;
laser;
prismatski sistem;
različiti izvori svjetlosti;
lampica za pražnjenje plina.

Sadrži alfa zračenje

Alfa zračenje specifičan je tok koji se sastoji od čestica pozitivno napunjenih, brzina njihovog pokreta je 20 hiljada km / s. Alpha zrake nastaju nakon kolapsa jezgara koje posjeduju veliki niz slijeda. Protok posjeduje energiju 2-11 MEV. Što se tiče bijega alfa čestica, sve ovisi o suštini tvari i njegove brzine.

Važno je napomenuti da se alfa čestice razlikuju masivotvornošću, energičnim, uzrokuju jonizaciju.

Rezultirajući tok alfa čestica (nije protok rendgenskog zračenja) negativan uticaj na ljudskom telu. Uz pomoć lista papira, možete držati alfa čestice, tako da neće moći prodrijeti u ljudsku kožu.

Ljudsko tijelo nije opasno od strane ljudskog tijela dok radioaktivne tvari koje se bave zračenjem alfa čestica ne prodire u tijelo kroz ranu. Ako alfa zračenje prodire u ljudsko tijelo zrakom, hranom, postoji ozbiljna opasnost od zdravlja.

Sorte prijemnika

Prijemnici rendgenskih zračenja koji postoje u medicini su nekoliko vrsta:

metar dozimetric;
film;
pletenica ploča;
fluorescentna ekrana;
elektro-optički pretvarač.

Svaki od ovih prijemnika ima različit utjecaj na ljudsko tijelo, kao različita radna radova. Na osnovu ovih prijemnika, sljedeće metode istraživačke rendgenske rendgene:

rendgen;
radiografija;
električni generaciju;
rendgenska difrakcija;
rendgenski radiothojevci.

Uticaj na ljudsko telo

Uprkos ogromnim prednostima rendgenskih zraka u medicini, utvrđeno je da je njihov utjecaj na tijelo prilično kruti. Stoga je važno primijeniti posebna sredstva zaštite u medicini.

Ljudski organizam nakon rendgena:

zračenje može prouzrokovati promjene kože, izgled opekotina koji liječe jako dugo;
s obzirom na svojstva rendgenskog zraka, štete studija, kao i od infracrvenog, ultraljubičastog, može dugo nositi. Na primjer: stopa starenja povećava, sastav promjena krvi, rizik od leukemije;
posebna zaštita od rendgenskih zračenja pomoći će da izbjegne takvu štetu, tako da će proći oklopno olovo, kao i upravljanje procesom na daljinu;
posljedice ovise o tome koji je organ ozračen, kao i doziranje. Na primjer, može se pojaviti neplodnost;
sustavno zračenje uzrokuje genetske mutacije.

Zahvaljujući brojnim eksperimentima, istraživanjima, stručnjaci su mogli pripremiti odgovarajuću zaštitu, kao i razviti međunarodni doziranski standard zračenja.

Postoje sledeće metode zaštite:

poseban uređaj koji može zaštititi osoblje;
kolektivna zaštita, naime: mobilni, stacionarni;
znači pacijentima;
tvari iz direktnih X zraka.

Posmatrajući sve potrebne događaje, možete zaštititi svoje zdravlje.

Značajke razne zračenje

Postoji nekoliko vrsta zračenja, od kojih svaka ima određeni raspon djelovanja, naime:

ultraljubičast;
infracrveni;
rendgen.

Treba napomenuti da infracrveno zračenje djeluje u rasponu od 3 1011 - 3,75 1014 Hz. Izvor služi toplo tijelo. Na primjer, infracrveno zračenje javlja se u baterijama za grijanje, peći, grijači, lampe. Zbog toga se vrlo često infracrveni valovi nazivaju termalnim.

Ultraljubičasto zračenje važi u određenom rasponu, naime 8 1014 do 3 1016Hz. Ultraljubičasto zračenje ima vrlo visoku hemijsku aktivnost. LNE može uzrokovati vizuelne slike, jer su nevidljive.

Što se tiče rendgenskih zračenja, njegov raspon je od 3 1016 do 3,1020Hz. Vrlo je važno brinuti se o negativnom utjecaju navedenih zraka, jer posljedice mogu biti tužne!

Rendgenski zračenje
Nevidljivo zračenje koje može prodorati, iako u različitim stepenima, u svim supstancama. To je elektromagnetsko zračenje s talasne dužine od oko 10-8 cm. Kao i vidljivo svjetlo, rendgenski zračenje uzrokuje funkcije filma. Ova nekretnina je neophodna za medicinu, industriju i naučno istraživanje. Prolazeći kroz objekt koji se proučava, a zatim pada na film, rendgensko zračenje prikazuje svoju unutrašnju strukturu na njemu. Budući da je prodorska sposobnost rendgenskog zračenja različita za različite materijale, manje prozirnih dijelova objekta daju lakše površine na fotografiji od onih kroz koje zračenje dobro prodire. Dakle, kosti tkanina Manje transparentnog za rendgenski zračenje od tkiva iz koje se sastoje od kože i unutrašnjih organa. Stoga, na radiografom kostiju postoje veća područja i transparentnija za zračenje, lom se može lako otkriti. Rendgenska snimanja se koristi i u stomatologiji za otkrivanje karijesa i apscesa u korijenu zuba, kao i u industriji da otkrije pukotine u livenju, plastici i gumi. Rendgenski zračenje koristi se u hemiji za analizu spojeva i fizike za proučavanje strukture kristala. Rendgenski snop, koji prolaze kroz hemijsku jedinicu, uzrokuje karakteristično sekundarno zračenje, što je spektroskopska analiza čime se hemičaru omogućuje uspostavljanje sastava veze. Kada pada na kristalnu supstancu, rendgenski snop razbacana je kristalnim atomima, što daje jasnu ispravnu sliku mrlja i bendova na fotoflastičima, što vam omogućava uspostavljanje unutarnje strukture kristala. Upotreba rendgenskog zračenja u liječenju raka temelji se na činjenici da ubija stanice raka. Međutim, može imati nepoželjan utjecaj na normalne ćelije. Stoga, s ovom upotrebom rendgenskih zračenja treba primijetiti ekstremni oprez. Rendgenski zračenje otvorio je njemački fizičar V. X-Ray (1845-1923). Njegovo ime je besmrtno u nekim drugim fizičkim pojmovima povezanim s ovim zračenjem: rendgenski snimak je međunarodna jedinica doze jonizujućeg zračenja; Naziva se snimka izrađena u rendgenskim uređajima naziva se radiograf; Regija radiološke medicine, u kojima se rendgenski zrake koriste za dijagnozu i liječenje bolesti nazivaju se rendgenski snimak. Rendgen je otvorio zračenje 1895. godine, kao profesor na fizici Univerziteta u Würzburgu. Provođenje eksperimenata s katodnim zrakama (elektronska toka u ispuhama), primijetila je da se ekran obložen kristalnim citano-flathytinite barijum nalazi se u blizini vakuumske cijevi, sjajno sjaji, iako je sama cijev zatvorena crnim kartonom. Zatim je rendgenski zrak utvrdio da su prodirajuća sposobnost nepoznatih zraka koje su otkrili od njih, koje je nazvao rendgenom ovisi o sastavu apsorpcijskog materijala. Takođe je primio imidž kosti vlastite ruke, stavljajući ga između cijevi za pražnjenje s katodnim zracima i obloženom ekranu iz barijum cijano-flathy. Za otvaranje rendgenskih zraka uslijedilo se eksperimenti drugih istraživača, pronašli su puno novih svojstava i mogućnosti korištenja ovog zračenja. M. Nizak, V.Fridrich i P. Klipping, koji su tokom prolaska kroz kristal demonstrirao difrakciju rendgenskih zraka tokom prolaska kroz kristal; U. Kulidge, koji je 1913. izumio visokovezavnu rendgensku cijev sa grijanom katodom; G.Mali, koji su instalirani 1913., ovisnost između zračenja talasne dužine i atomskog broja elemenata; G. i L. Braggi, koji su dobivali Nobelovu nagradu 1915. za razvoj osnova rendgenskih strukturne analize.
Primanje rendgenskog zračenja
Rendgendrijacija se javlja u interakciji elektrona koji se kreću s velikim brzinama, sa supstancom. Kad se elektroni tumače atomima bilo koje tvari, oni brzo gube kinetičku energiju. Istovremeno, veliki dio prelazi u toplinu, a mali udio, obično manji od 1%, pretvara se u energiju rendgenskog zračenja. Ova energija se oslobađa u obliku kvante čestica, nazvanih fotonima, koji imaju energiju, ali masa ostalih je nula. Rendgenski fotozoni se razlikuju u svojoj energiji, obrnuto proporcionalno njihovoj valnoj dužini. U uobičajenoj metodi dobivanja rendgenskih zračenja dobiva se širok raspon talasnih duljina, koji se naziva rendgenski spektar. Spektar sadrži izražene komponente, kao što je prikazano na Sl. 1. Širok "kontinuum" naziva se kontinuirani spektar ili bijelo zračenje. Akutni vrhovi nametnuti su na njemu nazivaju karakteristične rendgenske linije. Iako je cijeli spektar rezultat sudara elektrona sa supstancom, mehanizmi pojave širokog dijela i linija su različiti. Supstanca se sastoji od velikog broja atoma, od kojih svaki ima kernel, okružen elektronskim školjkama, a svaki elektron u školjci atoma ovog elementa zauzima neki diskretni nivo energije. Obično su ove granate ili nivoe energije, označene simbolima k, l, m itd., U rasponu od najbližeg kernela školjke. Kada se ispiranje elektron, koji ima dovoljno veliku energiju, tuma se jednim od elektrona povezanih s atomom, ona izvlači ovaj elektron iz svoje ljuske. Prazno mesto zauzima još jedan elektron iz školjke, što odgovara velikoj energiji. Ovaj potonji daje višak energije, emitiraju rendgen Photon. Budući da elektroni granata imaju diskretne energetske vrijednosti koje nastaju i rendgenski fotoni također imaju diskretan spektar. To odgovara oštrim vrhovima za određene talasne dužine, čije određene vrijednosti ovise o ciljanom elementu. Karakteristične linije čine K-, L- i M-seriju, ovisno o tome koji je školjka (k, L ili M) uklonjena elektroničkim putem. Odnos između duljine talasne dužine zračenja i atomskog broja naziva se zakon muslima (Sl. 2).

Ako se elektron zasniva na relativno teškom jezgri, on je inhibiran, a njegova kinetička energija se razlikuje kao rendgenski foton od iste energije. Ako leti pored jezgre, izgubit će samo dio svoje energije, a ostatak će prenijeti drugim atomima koji padaju na svoj put. Svaki čin gubitka energije dovodi do fotona zračenja s nekom vrstom energije. Postoji kontinuirani rendgenski spektar, čija gornja granica odgovara energiji najbržeg elektrona. Takav je mehanizam za formiranje kontinuiranog spektra i maksimalne energije (ili minimalne talasne dužine), koji popravlja granicu kontinuiranog spektra proporcionalan je naponom ubrzavanju, koji određuje brzinu inkluzivnih elektrona. Spektralne linije karakterišu materijal bombardirane ciljeve, a kontinuirani spektar određuje se energijom elektronske grede i praktično je neovisan o ciljnom materijalu. Rendgenska zračenja mogu se dobiti ne samo elektronskim bombardiranjem, već i zračenjem ciljanog rendgenskog zračenja iz drugog izvora. U ovom slučaju, međutim, većina energije incidentnog snopa ide u karakterističan rendgen spektar i njegov vrlo mali udio pada na neprekidno. Očigledno je da snop rendgena za incident treba sadržavati fotone čija je energija dovoljna za uzbudljivost karakterističnih linija bombardiranog elementa. Visok postotak energije po karakterističnom spektru čini ovu metodu uzbuđenja rendgenskih zračenja pogodno za naučna istraživanja.
Rendgenske cijevi. Da bi se dobio rendgenski zračenje zbog interakcije elektrona sa supstancom, potrebno je imati izvor elektrona, njihovo sredstvo za ubrzanje na velike brzine i cilj koji mogu izdržati elektronski bombardiranje i stvaranje rendgenskih zračenja željeni intenzitet. Uređaj u kojem se sve ovo zove rendgenska rendgenska cijev. Rani istraživači uživali su u "duboko vakuumskim" cijevima poput modernog pražnjenja plina. Vakuum u njima nije bio baš visok. Cijevi za pražnjenje na plinu sadrže malu količinu plina, a kada se veliki potencijalni razmak isporučuje u cijev elektrode, atomi plina pretvaraju se u pozitivne i negativne ioni. Pozitivni se pomiče na negativnu elektrodu (katodu) i, pad na njemu, elektroni su izvučeni iz njega, a oni zauzvrat prelaze na pozitivnu elektrodu (anoda) i, bombardirajući ga, stvorite tok rendgenskih fotona . U modernoj rendgenskoj cijevi razvijenoj od strane Culifem (Sl. 3), izvor elektrona je katoda sa volfram za grijanje visoke temperature. Elektroni se ubrzavaju na visoke stope visokih potencijala između anode (ili antikatode) i katode. Budući da bi elektroni trebali postići anodu bez sudaranja atomima, potreban je vrlo visok vakuum, za koji je potreban za brzo punjenje cijevi. To također smanjuje vjerojatnost ionizacije preostalih plinskih atoma i bočnih struja određenih.

Elektroni se fokusiraju na anodu koristeći elektrodu posebnog obrasca koji okružuje katodu. Ova se elektroda naziva fokusiranje i zajedno s katodom tvori "elektronsko reflektor" cijev. Anoda podvrgnuta elektronskim bombardiranjem treba biti napravljen od vatrostalnog materijala, jer se brutalni dio kinetičkih bombardirajućih elektrona pretvara u toplinu. Pored toga, poželjno je da je anoda iz materijala sa velikim atomskim brojem, jer Prinos rendgenskog zračenja raste s povećanjem atomskog broja. Anodni materijal najčešće je izabrao volfram, od kojih je atomski broj 74. Dizajn rendgenskih cijevi može se razlikovati ovisno o uvjetima primjene i zahtjevima zahtjeva.
Rendgenska detekcija
Sve metode za otkrivanje rendgenskog zračenja temelje se na njihovoj interakciji sa supstancom. Detektori mogu biti dvije vrste: oni koji daju sliku i one koji mu ne daju. Prvo uključuje rendgenski fluorografiju i rendgenski uređaji u kojima rendgenski snop prolazi kroz objekt u studiji, a prošli zračenje pada na luminescentni ekran ili film. Slika se pojavljuje zbog činjenice da različiti dijelovi objekta u studiji apsorbiraju zračenje na različite načine - ovisno o debljini tvari i njegovom kompozicijom. U detektorima sendscentnim ekranom, rendgenska energija se pretvara u direktno promatranu sliku, a u radiografiji se bilježi na osjetljivoj emulziji i može se primijetiti tek nakon što se film očituje. Druga vrsta detektora uključuje širok izbor uređaja u kojima se energija rendgenskog zračenja pretvara u električne signale koji karakterizira relativni intenzitet zračenja. To uključuje ionizacijske komore, šalter Geiger, proporcionalan brojač, sažimni brojač i neke posebne sulfidske detektore i kadmijum selenid. Trenutno se skentilacijski šalteri koji rade u širokom rasponu energija mogu se smatrati najefikasnijim detektorima.
vidjeti i Detektori čestica. Detektor je odabran uzimajući u obzir uvjete problema. Na primjer, ako trebate precizno izmjeriti intenzitet različitog rendgenskog zračenja, tada se brojači koriste za mjerenja s tačnošću postotka. Ako trebate registrirati puno različitih greda, preporučljivo je koristiti rendgenski film, mada je u ovom slučaju nemoguće odrediti intenzitet istom tačnošću.
Rendgenski i gama Defektoscopy
Jedna od najčešćih rendgenskih aplikacija u industriji - Kontrola kvaliteta materijala i detekcije mana. Metoda rendgena je nerazorna, tako da se materijal provjerava, ako se utvrdi da zadovoljava potrebne zahtjeve, može se zatim koristiti za svoju namjenu. I rendgenski ray i gama defektoskopija zasnivaju se na prodornoj sposobnosti rendgenskog zračenja i osobinama njegove apsorpcije u materijalima. Prodorne sposobnosti određuje se energijom rendgenskih fotona, što ovisi o ubrzanjem napona u rendgenskoj cijevi. Stoga gusti uzorci i uzorci teških metala, poput zlata i urana, zahtijevaju da proučavaju rendgenski izvor s višim naponom i za tanke uzorke izvora i donji napon. Za gama-defektoskopija vrlo velikih odljevaka i velikih valjanih proizvoda koriste se betatroni i linearni akceleratori, ubrzavaju čestice za energiju od 25 MEV-a i još mnogo toga. Apsorpcija rendgenskog zračenja u materijalu ovisi o debljini apsorber d i koeficijenta apsorpcije M i određuje se formulom I \u003d I0E-MD, gdje sam intenzitet zračenja zalijepljen kroz apsorber, I0 je intenzitet Zdrava incidenta, a E \u003d 2.718 osnova je prirodnih lomaritma. Za ovaj materijal na određenoj talasnoj dužini (ili energiji) rendgenskog zračenja, koeficijent apsorpcije je konstanta. Ali zračenje rendgenskog izvora nije jednobojno, ali sadrži Širok spektar Valne duljine, kao rezultat, apsorpcija po istoj debljini apsorbera ovisi o talasnoj dužini (frekvenciji) zračenja. Rendgenski zračenje široko se koristi u svim industrijama vezanim za obradu metala pritiskom. Koristi se i za kontrolu artiljerijskih trupa, prehrambenih proizvoda, plastike, za testiranje složenih uređaja i sistema u elektroničkoj tehnologiji. (Za slične svrhe koristi se neutronografija u kojoj se koriste neutronske grede umjesto rendgenskih zraka.) Rendgenski zračenje koristi se za druge zadatke, na primjer, za proučavanje slikanja za osnivanje njihove autentičnosti ili za otkrivanje kompleta boja na vrhu glavnog sloja.
Rendgenska difrakcija
Difrakcija rendgenskih zraka daje važne informacije o čvrstim tijelima - njihovu atomsku strukturu i oblik kristala, kao i na tečnosti, amorfnim tijelima i velikim molekulama. Difrakcijska metoda se koristi i za tačno (uz grešku manje od 10-5) određivanje interomičkih udaljenosti, otkrivanje napona i oštećenja i određivanje orijentacije pojedinačnih kristala. Prema difrakcijskom obrascu, možete prepoznati nepoznate materijale, kao i otkrivati \u200b\u200bprisustvo u uzorku nečistoća i odrediti ih. Vrijednost rendgenske difraktivne metode za napredak moderne fizike teško je precijeniti, jer se trenutno razumijevanje nekretnina materije na kraju temelji na lokaciji atoma u različitim hemijskim spojevima, priroda odnosa između njih i nedostaci strukture. Glavni alat za dobijanje ovih podataka je difrakcijski rendgen način rada. Rendgenska difrakcija kristalografija izuzetno je važna za određivanje konstrukcija složenih glavnih molekula, poput molekula deoksiribonukleinskih kiselina (DNK) - genetski materijal živih organizama. Odmah nakon otvaranja rendgenskih zračenja, naučni i medicinski interes koncentriran je i na sposobnost ovog zračenja kroz tijelo i u svojoj prirodi. Eksperimenti na difrakciji rendgenskog zračenja na slotovima i difrakcijskim rešenjima pokazali su da se odnosi na elektromagnetsko zračenje i ima talasnu dužinu od oko 10-8-10-9 cm. Čak i ranije, naseljenim naučnicima, posebno u. Barlow da se tačan i simetričan oblik prirodnih kristala zbog naručenog postavljanja atoma koji formiraju kristal. U nekim slučajevima Barlow je uspio pravilno predvidjeti strukturu kristala. Veličina predviđenih intelusnih udaljenosti bila je 10-8 cm. Činjenica da se međusobne udaljenosti pokazale kao redoslijed talasne dužine rendgenskih zračenja u principu, omogućila je promatrati njihovu difrakciju. Kao rezultat toga, pojavila se ideja jednog od najvažnijih eksperimenata u povijesti fizike. M. Louue organizovao je eksperimentalnu provjeru ove ideje, koje su održali njegovi kolege V. Friedrich i P. KS. 1912. godine tri troje objavila je svoj rad na rezultatima rendgenske difrakcije. Principi rendgenske difrakcije. Da bismo razumjeli fenomen rendgenskog difrakcije, potrebno je uzeti u obzir u cilju: prvo, spektar rendgenskih zračenja, drugo, priroda kristalne strukture i treće, sama difrakcije. Kao što je već spomenuto, karakteristična rendgenska zračenja sastoji se od niza spektralnih linija visokog stepena jednobojnosti određene anodnom materijalom. Uz pomoć filtera možete odabrati najintenzivniji od njih. Stoga, odabirom anodnog materijala u skladu s tim moguće je dobiti izvor gotovo jednobojnog zračenja s vrlo precizno definiranom vrijednošću talasne dužine. Talasna dužina karakterističnog zračenja obično leži u rasponu od 2,285 za hrom do 0.558 za srebro (vrijednosti za različite elemente poznate su s tačnošću šest značajnih znamenki). Karakteristični spektar se nanosi kontinuirano "bijelo" spektar značajno nižeg intenziteta zbog kočenja u anodi incidentnih elektrona. Dakle, iz svake anode možete dobiti dvije vrste zračenja: karakteristika i kočenje, od kojih svaka igra važnu ulogu na svoj način. Atomi u kristalnoj strukturi nalaze se s ispravnom frekvencijom, formirajući redoslijed istih ćelija - prostornu mrežu. Neke rešetke (na primjer, za većinu običnih metala) su prilično jednostavne, dok su druge (na primjer za molekule proteina) vrlo složeni. Za kristalnu strukturu karakteristična je sljedeća: ako se jedna određena tačka jedne ćelije premještena na odgovarajuću točku susjedne ćelije, tada će se naći isto atomsko okruženje. A ako se neki atom nalazi na jednoj ili drugoj tački jedne ćelije, tada će u ekvivalentnoj točki bilo koje susjedne ćelije biti isti atom. Ovaj je princip strogo fer za savršen, savršeno naručen kristal. Međutim, mnogi kristali (na primjer, metalna solidarna rješenja) su u različitim stupnjevima neuređene, I.E. Kristalografski ekvivalentne mjere mogu zauzeti različiti atomi. U tim se slučajevima određuje ne položaj svakog atoma, već samo položaj atoma, "statistički prosjek" za veliki broj čestica (ili ćelija). Fenomen difrakcije smatra se u članku optike, a čitatelj se može obratiti ovom članku prije nego što krenemo dalje. Pokazano je da ako valovi (na primjer, zvuk, lagana, rendgenska zračenja) prođu kroz mali utor ili rupu, potonji se može smatrati sekundarnim izvorom valova, a slika utora ili rupe sastoji se od utora ili rupe Naizmjenične svjetlosne i tamne trake. Nadalje, ako postoji periodična struktura od rupa ili pukotina, tada kao rezultat ojačanja i slabljenja smetnji zraka koji dolaze iz različitih rupa, javni se obrazac difrakcije pojavljuje. Rendgenska difrakcija je kolektivni rasipački fenomen, u kojem se periodično nalazi atomi kristalne strukture igraju ulogu rupa i rasipačkih centara. Međusobno povećanje njihovih slika u određenim uglovima daje difrakcijski obrazac, sličan tome, s difrakcijom svjetlosti na trodimenzionalno difrakcijsku rešetku. Raspršivanje se događa zbog interakcije rendgenskog zračenja sa incidentom sa elektronima u kristalu. Zbog činjenice da je duljina rendgenskih talasa iste naloge kao veličine atoma, talasna dužina raštrkanog rendgenskog zračenja jednaka je i incidentima. Ovaj proces je rezultat prisilnih oscilacija elektrona pod djelovanjem rendgenskih zračenja incidenta. Razmislite o atomu s oblakom srodnih elektrona (okolnih kernela), koji ispušta rendgenske zrake. Elektroni u svim smjerovima istovremeno razdvajaju incident i emituju vlastiti rendgenski zračenje iste talasne dužine, iako različitog intenziteta. Intenzitet raštrkanog zračenja povezan je s atomskim brojem elementa, jer Atomski broj jednak je broju orbitalnih elektrona koji mogu sudjelovati u rasipanju. (Ova ovisnost intenziteta iz atomskog broja rasipanja i smjera u kojem se mjeri intenzitet karakterizira atomski obrazac rasipanja, koji igra izuzetno važnu ulogu u analizi kristalne strukture.) Odabrali smo Linearni lanac atoma na istoj udaljenosti jedna od druge u kristalnoj strukturi i razmotrimo njihovu difrakcijsku sliku. Primijećeno je da se rendgenski spektar sastoji od kontinuiranog dijela ("kontinuitet") i skup intenzivnijih linija, karakteristični za element koji je anodni materijal. Pretpostavimo da smo filtrirali kontinuirani spektar i stekli gotovo jednobojni gred rendgenske zračenja, usmjerenom na naš linearni lanac atoma. Stanje jačanja (ojačavanje smetnji) vrši se ako je razlika u kretanju talasa raštrkanih susjednim atomima višestruka talasna dužina. Ako paket padne na ugao A0 do linije atoma, odvojenih intervalima A (razdoblje), zatim za ugao difrakcije A, razlika kretanja koja odgovara pojačanju je zabilježena kao (cos a - cosa0) \u003d HL, gdje sam javna dužina, a h - cijeli broj (Sl. 4 i 5).

Raširiti ovaj pristup trodimenzionalnom kristalu, potrebno je samo odabrati redove atoma u dva druga uputstva u kristalu i riješiti tri jednadžbe za tri kristalne osi sa periodima A, B i C. Dvije druge jednadžbe su

Ovo su tri temeljne pobijane jednadžbe za rendgenske difrakcije, s brojevima H, K i C - Miller indeksi za difrakcijski avion.
vidjeti i Kristali i kristalografija. S obzirom na bilo koju od pohlupnih jednadžbi, na primjer, prva može primijetiti, jer je A, A0, konstantna i H \u003d 0, 1, 2, ..., njegovo rješenje može biti predstavljeno kao skup konusa sa zajedničkom osovinom A (riža. Pet). Isto vrijedi i za upute B i C. U općem slučaju trodimenzionalnog rasipanja (difrakcija), tri popisne jednadžbe moraju imati opće rješenje, I.E. Tri difrakcijske konuse smještene na svakoj od osi moraju se presijecati; Ukupna linija raskrižja prikazana je na slici. 6. Zajedničko rješenje jednadžbi dovodi do zakona Bragg - Wulf:

L \u003d 2 (d / n) SINQ, gdje je d udaljenost između aviona sa indeksima H, K i C (razdoblje), n \u003d 1, 2, ... - cijeli brojevi (difrakcijski nalog) i Q - ugao formirani Ispuštanje snopa (kao i difrakcija) sa kristalnom ravninom, u kojoj se događa difrakcija. Analizirajući jednadžbu Zakona Bragga - Wulf za jedan kristal koji se nalazi na putu monohromatskog snopa rendgenske zračenja, može se zaključiti da difrakcija nije lako promatrati, jer Vrijednosti L i Q fiksno i Sinq Metode analize difrakcije
Laue metoda. U LAUE metodi primjenjuje se kontinuirani "bijeli" spektar rendgenskih zračenja koji se šalje na fiksni pojedinačni kristal. Za specifičnu vrijednost razdoblja D, odgovarajući BRAGG - WULF automatski se odabran iz cijelog spektra. Lauregram je dobijen na ovaj način da prosuđuje upute difraktovanih greda i, prema tome, orijentacije kristalnih aviona, što omogućava i važnim zaključcima u odnosu na simetriju, orijentaciju kristala i prisutnosti oštećenja u To. Istovremeno, međutim, informacije o prostornom periodu D je izgubljeno. Na slici. 7 daje primjer lauregrama. Rendgenski film bio je smješten na strani kristala nasuprot onoj na kojem je pao rendgenski gomila izvora.

Debye - Sherryra (za polikristalni uzorke). Za razliku od prethodne metode, ovdje se koristi jednobojno zračenje (L \u003d Const), a kut Q varira. To se postiže korištenjem polikristalnog uzorka koji se sastoji od brojnih malih kristalitija slučajnih orijentacije, među kojima postoje i zadovoljavaju rajsku stanje - Wulf. Konus različite grede čine konuse, od kojih je osovina usmjerena duž rendgenskog snopa. Za snimanje se obično koristi uska traka rendgenskih filma u cilindričnoj kaseti, a rendgenske zrake se proširile na promjer kroz rupe u filmu. Dug dobiven duga (Sl. 8) sadrži tačne informacije o periodu D, I.E. Na strukturi kristala, ali ne daje informacije koje LOUEERAM sadrži. Stoga se obje metode međusobno međusobno nadopunjuju. Razmotrite neke aplikacije Debye - Sherryra.

Identifikacija hemijskih elemenata i veza. Prema određenom kutku ugla Q, moguće je izračunati interplanar udaljenost d karakteristične za ovaj element ili spoj. Trenutno mnogi tablice vrijednosti D, koji omogućavaju identificiranje ne samo jednog ili drugog hemijskog elementa ili spoja, već i različite fazne stanja iste tvari koje ne daje uvijek hemijsku analizu. Također u zamjenskim legurima s velikom tačnošću za određivanje sadržaja druge komponente ovisnosti o razdoblju D iz koncentracije.
Analiza napona. Prema izmjerenoj razlika između međuplanarskih udaljenosti za različite smjerove u kristalima, znate, znajući elastični modul materijala, uz veliku tačnost za izračunavanje malih stresa u njemu.
Studije preferencijalne orijentacije u kristalima. Ako mali kristaliti u polikrastalnom uzorku nisu potpuno orijentirani potpuno nasumično, tada će prstenovi na dug imati različit intenzitet. U prisustvu oštro izražene orijentacije, maksimalni intenzitet koncentriran je u zasebnim mrljama na slici, što postaje sličan slici za pojedinog kristala. Na primjer, s dubokim hladnim kotrljanjem, metalni lim stječe teksturu - izraženu orijentaciju kristalta. O dugom možete procijeniti prirodu prerade hladne materijale.
Studija veličine zrna. Ako će se zrna polikristal više od 10-3 cm, linije na dugu sastojat će se od zasebnih tačaka, jer u ovom slučaju broj kristalnih kristalitija nije dovoljan da preklapa cijeli raspon uglova ujutrošnosti Ako je veličina kristalnosti manja od 10-5 cm, tada difrakcijske linije postaju šire. Njihova širina obrnuto je proporcionalna veličini kristalitija. Proširenje se događa iz istog razloga, smanjenjem broja pukotina, rezolucija difrakcijske rešetke je smanjena. Rendgend zračenje omogućava određivanje veličine žitarica u rasponu od 10-7-10-6 cm.
Metode za pojedinačne kristale. Da bi se difrakcija na kristalu dala informacije ne samo o prostornom periodu, već i o orijentaciji svakog skupa difrakcijskih aviona, koriste se metode rotirajućeg pojedinačnog kristala. Kristal ispušta jednobojnu gredu rendgenske zračenje. Kristal se okreće oko glavne osi za koju se obavljaju jednadžbe Laue. U ovom slučaju, ugao Q se mijenja u formuli Bragga - Wulf. Difrakcija Maxima nalaze se na mjestu raskrižja difrakcijskih konusa po poruta s cilindričnom površinom filma (Sl. 9). Rezultat je difrakcijski obrazac vrste predstavljen na slici. 10. Međutim, komplikacije su moguće zbog preklapanja različitih difrakcijskih naloga u jednom trenutku. Metoda se može značajno poboljšati ako se istovremeno s rotacijom kristala kreće na određeni način i film.

Istraživanje tečnosti i gasova. Poznato je da tekućine, gasovi i amorfni tijela nemaju pravu kristalnu strukturu. Ali ovdje postoji hemijska veza između atoma u molekulama, zbog kojeg se udaljenost između njih ostaje gotovo stalna, iako su molekuli u prostoru orijentirani nasumično. Takvi materijali također daju difrakcijski uzorak s relativno malim brojem zamagljene maksimu. Obrada takve slike moderne metode Omogućuje vam da dobijete informacije o strukturi čak i takvih nekristalnih materijala.
Spektrohemijska rendgenska analiza
Već nekoliko godina nakon otvaranja rendgenskih zraka, Ch. Barclay (1877-1944) utvrdio je da se, kada je izložen rendgenski zračenjem, na supstanci, na supstanci pojavljuju sekundarni fluorescentni rendgeni. Ubrzo nakon toga, u nizu svojih eksperimenata, talasne dužine primarnog karakterističnog rendgena, dobivene elektronskim bombardiranjem različitih elemenata, izmjerene talasne dužine primarnog karakterističnog rentgenskog zraka i izvedenu omjer između talasne dužine i atomske broj. Ovi eksperimenti, kao i izum rendgenskih spektrometra, postavili su temelj za spektrohemijsku rendgensku analizu. Mogućnosti rendgenskih zračenja za hemijsku analizu bile su odmah svjesne. Spektografi sa registracijom na fotoflastičima stvorena su u kojima je uzorak u studiji poslužen kao rendgenska anoda cijevi. Nažalost, ova se tehnika pokazala vrlo napornim, pa se zbog toga koristila samo kada uobičajene metode hemijske analize nisu bile primjenjive. Izvanredan primjer inovativnih studija iz oblasti analitičke X-Rayregroskopije bio je otkriće Heveshi i D. Bonfire novog elementa - Hafnia. Razvoj moćnih rendgenskih epruveta za radiografiju i osjetljive detektore za radiochemijska mjerenja tokom Drugog svjetskog rata u velikoj su mjeri dovela do brzog rasta rendgenskih spekrova u narednim godinama. Ova metoda bila je rasprostranjena zbog brzine, praktičnosti, nerazobilne analize i mogućnosti pune ili djelomične automatizacije. Primjenjivo je u zadacima kvantitativne i kvalitetne analize svih elemenata sa atomskim brojem više od 11 (natrijuma). I iako se rendgenska spektrohemijska analiza obično koristi za određivanje najvažnijih komponenti u uzorku (sa sadržajem 0,1-100%), u nekim je slučajevima pogodan za koncentraciju od 0,005%, pa čak i niže.
Rendgenski spektrometar. Savremeni rendgenski spektrometar sastoji se od tri glavna sistema (Sl. 11): Excitacijski sustavi, I.E. Rendgenska cijev sa anodom volframa ili drugog vatrostalnog materijala i napajanja; Sistem analize, I.E. Kristalni analizator sa dva multism kolimaljcima, kao i spektronometrom za tačno podešavanje; i registracijski sustavi sa Geiger Brojurom bilo proporcionalnim ili scintilacijskim brojem, kao i ispravljač, pojačalo, obnavljajući uređaje i samorediteljski direktor ili drugi uređaj za registraciju.

Rendgenska fluorescentna analiza. Analizirani uzorak nalazi se na putu uzbudljive rendgenskog zračenja. Proučeno područje uzorka obično se dodjeljuje maska \u200b\u200bs rupom željenog promjera, a zračenje prolazi kroz kolimator koji oblikuje paralelni snop. Iza kristalnog analizatora, kolimator proreza šalje difraktualno zračenje za detektor. Tipično je maksimalni ugao Q ograničen na vrijednosti od 80-85 °, tako da se može diffrage na kristalnom analizu može diffrage na kristalnoj analizatu, valna dužina l koja je povezana s interplanarne udaljenosti D nejednakost l Rendgenska mikroanaliza. Opisani iznad spektrometra s ravnim kristalnim analizatorom može se prilagoditi mikroanalizi. To se postiže suženjem ili primarnim snopom rendgenskih zračenja ili sekundarnim snopom koji emitira uzorak. Međutim, smanjenje efektivne veličine uzorka ili otvora zračenja dovodi do smanjenja intenziteta zabilježene difraktirane zračenja. Poboljšanje ove metode može se postići pomoću spektrometra sa zakrivljenim kristalom, što omogućava registraciju konusa razimbenog zračenja, a ne samo zračenje paralelno sa osi kolimatorom. Uz pomoć takvog spektra može se identificirati čestice manje od 25 mikrona. Još veći pad veličine analiziranog uzorka postiže se u rendgen mikrovalizatoru elektron sonde, koji je izumio R. Kusten. Ovdje je eksploziva karakteristična rendgenska zračenja uzorka, koja se zatim analizira spektrometrom sa zakrivljenim kristalom. Koristeći takav aparat, moguće je otkriti količine tvari od oko 10-14 g u uzorku promjera 1 mikrona. Razvijene su i instalacije elektronološkim skeniranjem uzorka, s kojima je moguće dobiti dvodimenzionalni uzorak distribucije uzorkom koji je element, na karakterističnoj emisiji konfiguriranja spektrometra.
Medicinska rendgenska dijagnostika
Razvoj tehnologije rendgenske studije To je omogućilo značajno smanjiti vrijeme izlaganja i poboljšati kvalitetu slika za proučavanje još mekih tkiva.
Fluorografija. Ova dijagnostička metoda je fotografiranje sjene slike sa prozirnog ekrana. Pacijent je između izvora rendgenskih zračenja i ravnog ekrana iz fosfora (obično cezijum jodida), koji blistaju pod djelovanjem rendgena. Biološka tkiva jednog stepena gustoće stvaraju rendgenske nijanse koje imaju različite stupnjeve intenziteta. Radiolog ispituje sliku sjene na luminomjernom zaslonu i daje dijagnozu. U prošlosti je rendgenski snimak, analizirajući sliku, oslanjao se na viziju. Sada postoje razni sustavi koji poboljšavaju sliku koja ga prikazuje na televizijsku ekranu ili zabilježi podatke u memoriji računara.
Radiografija. Snimanje rendgenskih slika izravno na filmu naziva se rendgenski snimak. U ovom slučaju, testno telo nalazi se između rendgenskog izvora i filma, koji trenutno bilježi informacije o stanju organa. Ponovljena radiografija omogućuje suditi njegovu dalju evoluciju. Radiografija vam omogućava da vrlo precizno istražite integritet koštane tkiva, koji se sastoje uglavnom od kalcijuma i neprozirne su za rendgenski zračenje, kao i pukotine mišićnog tkiva. S njom je bolji od stetoskopa ili slušanja, analizira se stanje pluća sa upalom, tuberkulozom ili prisutnošću tekućine. Uz pomoć radiografije, određuju se veličina i oblik srca, kao i dinamika njegovih promjena u bolesnika koji pate od srčanih bolesti.
Kontrastne tvari. Prozirni dijelovi tijela i šupljine pojedinih organa postaju vidljivi, ako su ispunjeni kontrastnim agentom, bezopasnim za tijelo, ali omogućujući vizualizaciju oblika unutarnjih organa i provjeriti njihov rad. Kontrastne tvari Pacijent ili uzima unutra (kao, na primjer, barijum soli u studiji gastrointestinalni trakt), ili su uvedeni intravenski (kao što su jodine rješenja koja sadrže u proučavanju bubrega i mokraćnog trakta). Posljednjih godina, međutim, ove metode raseljene su dijagnostičkim metodama na osnovu upotrebe radioaktivnih atoma i ultrazvuka.
CT skener. 1970-ih razvijena je nova rendgenska dijagnostička metoda koja se temelji na kompletnoj fotografiji tijela ili njenih dijelova. Slike tankih slojeva ("odjeljci") obrađuju se računarom, a na ekranu monitora prikazuje se konačna slika. Ova metoda se naziva računarska rendgenska tomografija. Široko se koristi u modernom lijeku za dijagnostiku infiltrata, tumora i drugih poremećaja mozga, kao i za dijagnozu mekih bolesti tkiva unutar tijela. Ova tehnika ne zahtijeva uvođenje stranih kontrastnih tvari i zato je brz i efikasniji od tradicionalnih tehnika.
Biološki učinak rendgenskog zračenja
Štetni biološki učinak rendgenskog zračenja otkriven je ubrzo nakon otvaranja rendgenskim zrakom. Pokazalo se da novo zračenje može uzrokovati nešto poput snažnog sunčanog opekotina (eritethym), u pratnji, međutim, dublje i otporne na oštećenja kože. Čini se čini često prebačeni u rak. U mnogim su slučajevima morali amputirati prste ili ruke. Dogodio se ishodi pada. Otkriveno je da se lezije kože mogu izbjeći smanjenjem vremena i doze zračenja primjenom zaštite (na primjer, olova) i alata za daljinsko upravljanje. Ali druge, dugoročne posljedice rendgenskih zračenja, koje su zatim potvrđene i proučavaju eksperimentalne životinje, postepeno su otkrivene i u eksperimentalnim životinjama. Efekti zbog efekta rendgenskog zračenja, kao i ostalo jonizujuće zračenje (poput gama zračenja koje emitiraju radioaktivni materijali) uključuju: 1) privremene promjene u sastavu krvi nakon relativno male viška zračenja; 2) nepovratne promjene u kompoziciji krvi (hemolitička anemija) nakon dugoročnog viška; 3) učestalost raka (uključujući leukemiju); 4) brže starenje i rana smrt; 5) Pojava katarakta. Za sve ostale, biološki eksperimenti na miševima, zečevima i mužima (drosofila) pokazali su da čak i male doze sistematskog ozračivanja velike populacije zbog povećanja tempa mutacije vode do štetnih genetskih efekata. Većina genetičara prepoznaje primjenjivost tih podataka i ljudskom tijelu. Što se tiče bioloških učinaka rendgenskih zračenja na ljudskom tijelu, određeno je nivoom doze zračenja, kao i potpuno istog tijela zračenjem. Na primjer, krvne bolesti uzrokovane su ozračenjem hematopoetskih organa, uglavnom koštane srži i genetskim posljedicama - zračenje genitalnih organa koji mogu dovesti do sterilnosti. Akumulacija znanja o efektima rendgenskih zračenja na ljudsko tijelo dovela je do izrade nacionalnih i međunarodnih standarda za dozvoljene doze zračenja u različitim referentnim publikacijama. Pored rendgenskog zračenja, koji čovjek namjerno koristi, postoji i takozvani višestruko, bočno zračenje, koje proizlaze iz različitih razloga, na primjer, zbog raspršivanja zbog nesavršenosti vodećeg zaštitnog ekrana, koji je ovo Zračenje se ne apsorbuje u potpunosti. Pored toga, mnogi električni uređaji koji nisu namijenjeni dobivanju rendgenskih zračenja, ipak ga generiraju kao nusproizvod. Takvi uređaji uključuju elektroničke mikroskope, visokonaponske lampe za pravopis (kenotrons), kao i kineneskonice zastarjelih televizora u boji. Proizvodnja modernih kineskih kapaka u mnogim zemljama sada je pod vladinom kontrolom.
Opasni rendgenski faktori
Vrste i stupanj rendgenskog zračenja za ljude ovise o kontingentu osoba osjetljivih na ozračivanje.
Profesionalci koji rade sa rendgenskim uređajem. Ova kategorija pokriva radiologe, stomatologe, kao i naučne i tehničke radnike i osoblje koje služe i koriste rendgenski uređaj. Poduzimaju se efikasne mjere za smanjenje nivoa zračenja s kojom se moraju baviti.
Pacijenti. Ovdje ne postoje strogi kriteriji, a siguran nivo zračenja, koji su dobijali pacijenti tijekom liječenja određuju prisustvovanje ljekara. Ljekari se ne preporučuju bez potrebe za izlaganjem pacijenata sa rendgenskim ispitom. Treba uzeti posebni oprez prilikom ispitivanja trudnica i djece. U ovom slučaju se uzimaju posebne mjere.
Kontrolne metode. Evo u vidu tri aspekta:
1) Dostupnost odgovarajuće opreme, 2) Praćenje poštivanja sigurnosnih pravila, 3) Pravilna upotreba opreme. Sa rendgenskim ispitom, zračenje bi trebalo izložiti samo željenu zavjeru, bilo da je zubni pregled ili plućne ankete. Imajte na umu da odmah nakon isključivanja rendgenskih aparata nestaje i primarno i sekundarno zračenje; Ne postoji i preostalo zračenje koje čak i oni koji su direktno povezani s njim nisu uvijek poznati.
vidjeti i