+ All Categories
Home > Documents > Proprietatile Radiatiilor X

Proprietatile Radiatiilor X

Date post: 20-Nov-2015
Category:
Upload: ana-maria-pintilie
View: 80 times
Download: 2 times
Share this document with a friend
Description:
Proprietatile radiatiilor X
21
Pintilie Ana Maria Scutaru Mădălina
Transcript
  • Pintilie Ana MariaScutaru Mdlina

  • 8 noiembrie 1895Experimentele efectuate de Wilhelm Conrad Rntgen (1845 1923), profesor de fizica la Universitatea din Wrzburg (Germania), folosind un tub Hittorf-Crookesprima radiografie- mana sotiei14 ian. 1896, Otto Walkhoff, prima radiografie dentara

  • Radiaiile X sunt radiaii de tip electromagnetic ce caracterizeaz propagarea energiei sub form de unde electromagneticeRazele X sunt produse prin intermediul electronilor ce formeaz norul orbital al atomilor.

    NucleoniAtomulElectroni

  • Spre deosebire de alte radiaii de tip electromagnetic (razele alfa si gama), razele X au efect ionizant mult mai redus i o distan de penetrare a materiei vii mult mai mare. Ca n cazul oricror radiaii electromagnetice, caracterul dual al acestora face ca unele fenomene s poat fi explicate mai uor considernd aspectul corpuscular al radiaiilor.

  • Conform acestei interpretri, radiaiile X pot fi considerate ca particule microscopice care au proprietatea de a se deplasa cu viteza luminii (3x10 8 m/s), nu au mas de repaus i nu sunt ncrcate cu sarcin electric.

    Energia unei astfel de particule este dat de relaia:

    E=h,unde h este constanta lui Plank si are valoarea 6.626176x10-34 J.s

  • Considerarea razelor X ca unde electromagnetice permite explicarea fenomenelor de reflexie, refracie, difracie i polarizare, n timp ce considerarea razelor X drept particule n micare permite explicarea fenomenelor de interaciune cu materia.

  • Radiaiile electromagnetice sunt caracterizate de frecvena de oscilaie (n herzi) sau de lungimea de und. Lungimea de und este exprimat n nanometri (1nm=10-9m) sau n ngrstrom (1=10-10m).

    Legtura dintre lungimea de und i frecven este dat de relaia: c=,unde este lungimea de unda, este frecvena, iar c este viteza luminii i este o constant universal.unde h este constanta lui Plank si are valoarea 6.626176x10-34 J.s

  • Se consider a fi radiaii X, radiaiile electromagnetice avnd lungimea de und cuprins ntre 0,1 i 150 . n cadrul spectrului electromagnetic, radiaiile X se gsesc ntre radiaiile gamma i radiaiile ultraviolete. Sunt considerate ca utile explorrilor medicale radiaiile X avnd lungimea de und cuprinse ntre 0,1 i 0,5 .

  • Razele X nu sunt detectabile de ctre simurile omului. Aceast proprietate este important de cunoscut innd cont de efectul nociv pe care n pot avea aceste raze. O persoan aflat ntr-o zon cu raze X nu va putea sesiza prezena acestora astfel nct s-i poat lua msurile de protecie necesare.Traiectoria razelor X este rectilinie.Viteza razelor X este egal cu viteza luminii.

  • Razele X sunt divergente. Chiar dac razele sunt emise dintr-un punct la nivelul focarului anodic, fascicolul rezultat are o form conic. Aceast proprietate implic mai multe aspecte: O dat cu creterea distanei fa de sursa de raze X, densitatea fascicolului (cantitatea de radiaii pe unitatea de suprafa) se va diminua. Acest lucru are repercusiuni asupra calitii imaginii care se va diminua n funcie de distana dintre originea fascicolului i filmul radiografic.Dispersia razelor X trebuie luat n considerare n cazul problemei proteciei contra radiaiilorConicitatea fascicolului are influen asupra formrii imaginii radiografice prin unghiul de inciden fa de filmul radiologic.

  • La trecerea prin diverse structuri materiale fascicolul de raze X este atenuat. Atenuarea reprezint diminuarea intensitii fascicolului de raze X ca urmare interaciunii dintre fotonii care alctuiesc fascicolul i electronii periferici ai atomilor ce alctuiesc structura material.

  • Interaciunea se poate manifesta prin intermediul urmtoarelor efecte:efectul Compton unul din fotonii care alctuiesc raza X interacioneaz cu un electron periferic cedndu-i acestuia o parte din energia sa cinetic. Fotonul este deviat fa de direcia principal n timp ce electronul este proiectat pe o direcie diferit a de cea a razei X incidente. Acest tip de atenuare apare n cazul substanelor cu numr atomic mic.

  • efectul Thomson unul din fotonii corespunztor fascicolului de raze X n interaciunea cu un electron periferic i modific direcia de deplasare dar i conserv energia cinetic.efectul fotoelectric unul din fotonii corespunztor fascicolului de raze X n interaciune cu un electron periferic cedeaz acestuia ntreaga energie (i deci dispare). Electronul este proiectat pe o direcie diferit de cea a fotonului incident. Acest tip de atenuare apare n cazul substanelor cu numr atomic mare.

  • Energia razelor X este absorbit de ctre structurile materiale pe care acestea le strbat. Absorbia se realizeaz prin intermediul efectului Compton i a efectului fotoelectric. n cazul n care ntreaga energie a fascicolului de raze X este absorbit, toi fotonii sunt suprimai, spunem c acesta a fost complet absorbit.

  • Conform legii lui Bragg i Pierce, absorbia razelor X este proporional cu densitatea materialului, cu grosimea corpului strbtut, cu cubul lungimii de und i cu puterea a 4-a a numrului atomic i poate fi exprimat prin relaia: Abs=Z4.3.g.unde Z este numrul atomic, este lungimea de und, g este grosimea materialului i este densitatea acestuia.

  • n interaciune cu anumite substane razele X produc un efect luminos denumit luminescen. Fenomenul de luminescen are dou componente:fluorescena este fenomenul prin care razele X, prin interaciune cu anumite substane determin ca acestea s emit radiaii n spectrul vizibil.

  • fosforescena este fenomenul prin care radiaia vizibil emis continu i dup ncetarea interaciunii dintre razele X i substanele fosforescente.n cazul radiologiei dentare proprietatea de luminescen a razelor X este utilizat pentru mbuntirea imaginilor radiografice prin folosirea foliilor (ecranelor) ntritoare.

  • Radiaiile X au proprietatea de a impresiona pelicula fotografic. Aceast proprietate se bazeaz pe efectul fotochimic care const n descompunerea unei emulsii de bromur de argint datorit capacitii de ionizare a razelor X. n procesul de developare, zonele intens ionizate vor reine argintul care va conferi o tent nchis zonei n timp ce n zonele puin iradiate argintul va fi ndeprtat rezultnd o tent deschis. Aceast proprietate este folosit pentru impresionarea filmelor radiografice.

  • n interaciune cu materia vie, razele X pot produce modificri biologice datorit capacitii acestora de a produce ionizri ale atomilor tisulari. Aceste modificri pot avea efecte imediate sau pe termen lung. De asemenea, aceste efecte pot avea consecine nocive, sau folosite n anumite condiii n cazul unor anumite afeciuni pot avea efecte benefice.

  • n ceea ce privete nocivitatea radiaiilor X, acestea produc pe termen scurt efecte somatice manifeste i pe termen mediu efecte somatice stocastice. Efectele genetice produse de radiaiile X sunt pe termen lung i se manifest la generaiile urmtoare.

  • V mulumim!


Recommended