Механизм возникновения рентгеновых лучей и их основные свойства - Основы ветеринарной рентгенологии
Рентгеновы лучи представляют собой один из видов лучистой энергии - коротковолновые электромагнитные колебания. От других видов волн (световых, радиоволн, инфракрасных, ультрафиолетовых) они отличаются малой длиной - от 0,3 до 150 нм (1 нм = 1*10-9 м) или 0,03-15 А /ангстрем/ (1А = 1. 1010 м), уступая только длине гамма-лучей радиоактивных элементов (0,1-0,3 нм). В современных диагностических аппаратах получают рентгеновы лучи с длиной волны 1-8 нм (0,1-0,8 А).
Генератором рентгеновских лучей служат специальные электровакуумные приборы, называемые рентгеновскими трубками. Они подазделяются по своему назначению на диагностические, терапевтические, трубки для рентгено - структурного анализа, для просвечивания материалов. Рентгеновские трубки состоят из двух электродов, заключенных в стеклянный сосуд, в котором создан технически достижимый вакуум (10 мм. рт. ст.). Электрод, на который подается отрицательный заряд и который служит источником электронов называется катодом. Он выполнен из вольфрама и имеет вид спирали, при накаливании которой происходит выход электронов (электронная эмиссия). Накаливание спирали производится током невысокого напряжения, порядка 6-15 В, благодаря чему кинетическая энергия вышедших электронов небольшая и они не разлетаются, а образуют возле электрода электронное облако. Этому способствует и экранирование катода.
Анод трубки представляет собой массивный металлический стрежень, впаянный с противоположной от катода стороны баллона. На нем имеется прямоугольная тугоплавкая вольфрамовая пластина - зеркало анода. При работе трубки зеркало сильно нагревается, поэтому имеются специальные приспособления для охлаждения анода. С этой же целью разработаны трубки с вращающимся анодом. Благодаря вращению место, на которое падают электроны, постоянно изменяется и успевает охладиться.
При подведении к полюсам трубки тока высокого напряжения (40 - 125 кВ) от повышающего трансформатора, на катод подается отрицательный заряд, а на анод - положительный. При этом электроны, имеющие отрицательный заряд отталкиваются от катода и устремляются к аноду, имеющему противоположный заряд. Они развивают скорость порядка 200 тыс. км/с и бомбардируют анод, проникая в который резко тормозятся. При этом они вызывают ионизацию и возбуждение атомов вещества анода, а часть кинетической энергии электронов, приобретенная при их прохождении в электрическом поле, превращается в электро-магнитный импульс или в рентгеновское излучение. Следует отметить, что состояние ионизации и возбуждения нестабильное, кратковременное и атомы быстро возвращаются в исходное стабильное состояние отдавая приобретенную энергию в виде тепла. Доказано, что до 99% энергии электоро - нов превращается в трубке в тепло и только 1% - в рентгеновское излучение.
Основные свойства рентгеновых лучей.
- 1. Способны прямолинейно проходить через тела, непроницаемые для лучей видимого света. Связано это с тем, что длины волн рентгеновского излучения меньше размеров атомов и меньше расстояния между ними. Степень проницаемости (прозрачности) вещества для рентгеновых лучей определяется их длиной волны, атомным весом вещества, его плотностью и толщиной. 2. Рентгеновы лучи в пространстве распространяются прямолинейно, приблизительно со скоростью света - 300 тыс. км/секунду. 3. Способны вызывать свечение - люминесценцию, - некоторых веществ. Если свечение происходит в момент действия рентгеновых лучей, то такое явление называется флюоресценцией, а если свечение продолжается некоторое время после действия лучей - явление фосфоресценции. Это свойство используется в основном при рентгеноскопии. 4. Обладают фотохимическим действием вследствие способности разлагать соли серебра, аналогично действию видимого света. После соответствующей обработки фотоматериала на темном фоне получается более светлое изображение мягких и еще более светлое изображение плотных тканей. 5. Проходя через воздух способны вызывать расщепление молекул на ионы и электроны, делая воздух проводником электрического тока. Степень ионизации воздуха пропорциональна количеству поглощенных рентгеновых лучей. На этом свойстве лучей основывается принцип измерения экспозиционной дозы излучения. 6. Обладают выраженным биологическим действием. Проходя через ткани и задерживаясь в них рентгеновские лучи вызывают изменения в зависимости от поглощенной дозы. Малые дозы стимулируют обменные процессы, большие действуют угнетающе на жизнедеятельность клеток, вызывая в них функциональные и морфологические нарушения. Это свойство лучей используют в терапевтических целях. Эта же способность рентгеновых лучей воздействовать на живой организм заставляет применять различные меры защиты, когда такое воздействие нежелательно. Защита осуществляется применением материалов, поглощающих лучи в большой степени.
Жесткость или длина волны рентгеновского излучения, зависит от величины напряжения (т. е. разности потенциалов), подаваемого к полюсам рентгеновской трубки. При подведении к рентгеновской трубке небольшого напряжения в пределах 20-40 кВ будут образовываться лучи с большей длиной волны. Эти лучи имеют малую проникающую способность, поглощаются кожей и называются мягкими. При подведении тока высокого напряжения порядка 70-120 кВ длина волны рентгеновых лучей будет малой и они будут обладать высокой проницаемостью. Такие лучи называют жесткими. Жесткость рентгеновых лучей измеряется в киловольтах (кВ).
Интенсивность излучения характеризует количественную сторону рентгеновского излучения. Она зависит от степени накала спирали рентгеновской трубки. Чем выше накал, тем больше эмиссия электронов и большее их количество вылетает в единицу времени.
Похожие статьи
-
Бактериофаги, их значение и основные свойства - Ветеринарная вирусология
Бактериофаги (от. Лат. Bacteriophaga) - разрушающий бактерии. Это вирусы, обладающие способностью проникать в бактериальные клетки репродуцироваться в...
-
В основе метода лежит явление люминесценции, сущность которого в том, что поглощая различные виды энергии (световую, электрическую) атомы некоторых...
-
Рентгеновы лучи открыты немецким профессором, заведующим кафедрой физики Вюрцбургского университета Вильгельмом Конрадом Рентгеном (1845-1923). 8 ноября...
-
IPO - Международный эквивалент Schutzhund - SchH (шутцхунд) с цифрой в качестве суффикса (1, 2, 3), который означает рабочую степень различной сложности....
-
Молекулы вирусных ДНК могут быть линейными или кольцевыми, двухцепочечными или одноцепочечными по всей своей длине или же одно цепочечными только на...
-
РДП в геле основана на способности к диффузии в гелях АТ и растворимых АГ и отсутствие такой способности у комплекса "АГ+АТ". Этот комплекс образуется...
-
Основные принципы организации постоянной лесосеменной базы на селекционной основе - Лесная селекция
Семенной базой в лесном хозяйстве являются отобранные высокопроизводительные естественные насаждения и лесные культуры, а также специально сформированные...
-
Разные группы вирусов обладают неодинаковой устойчивостью во внешней среде. Наименее устойчивы вирусы, имеющие липопротеидные оболочки, наиболее...
-
Кроме АТ - специфического фактора противовирусного иммунитета - организм вырабатывает особые вирусотропные вещества - ингибиторы, способные...
-
К числу этих мероприятий относят Воспроизводство стада, ведение Зоотехнического учета, Бонитировка (оценка животного по комплексу признаков), ведение...
-
С/х животных разводят г. о. для получения от них пищевых продук-в и сырья для перерабатывающей промыш-сти. Продуктивность жив-х оценивают по виду,...
-
Светолечение - Внутренние болезни животных
Светолечение или фототерапия (от греч. phцtos - свет) - использование для лечения больных естественного света или света от искусственных источников...
-
Принципы современной классификации вирусов, основные группы вирусов - Ветеринарная вирусология
Современная классификация вирусов универсальна для вирусов позвоночных, беспозвоночных, растений и простейших. Она основана на фундаментальных свойствах...
-
РСК. Иммунологическая основа и характеристика компонентов реакции - Ветеринарная вирусология
Реакция связывания комплемента (РСК) -- одна из традиционных серологических реакций, применяемых для диагностики многих вирусных болезней. Само название...
-
Современная рыночная экономика предъявляет принципиально иные требования к качеству выпускаемой продукции. Качество продукции относится к числу важнейших...
-
Для обоснования конструктивно-режимных параметров манипулятора, нами были выполнены теоретические исследования его рабочего процесса. Так как точка...
-
Предмет и задачи ветеринарной токсикологии. Понятие о ядах и отравлениях - Ветеринарная токсикология
Ветеринарная токсикология - наука, изучающая действие ядовитых веществ на организм животных с целью разработки методов диагностики, профилактики и...
-
ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ТЕРАПИИ, Этиотропная терапия - Внутренние болезни животных
Действие различных лекарственных препаратов, физических средств может быть направлено на то или иное звено патологического процесса: причину болезни,...
-
ИНВАЗИОННЫЕ БОЛЕЗНИ - Основные болезни рыб в прудовом хозяйстве
Болезнь рыба инфекционный червь Инвазионные болезни рыб подразделяются на пять групп: протозойные, гельминтозы, крустацеозы и заболевания, вызываемые...
-
Оценка зимостойкости пчелиных семей - Разведение с основами частной зоотехнии
Зимостойкость - важнейший качественный показатель пчелиных семей, с которого нужно начинать и которым следует заканчивать работу по чистопородному...
-
СПЕРМИИ ИХ СТРОЕНИЕ, ВИДЫ И СКОРОСТЬ ДВИЖЕНИЯ - Сперма сельскохозяйственных животных и ее свойства
Спермий имеет микроскопически малую величину. Общая длина спермия составляет 60--70 мкм. В единице объема, соразмерном яйцу млекопитающих, вмещается...
-
Лептоспиры - хемоорганотрофы с дыхательным типом метаболизма. Повышенная чувствительность к солям синильной кислоты, а также результаты...
-
Инновации служат сегодня основой экономической безопасности страны. Высокий уровень инновационности экономики позволяет стране достойно участвовать в...
-
Факторы, влияющие на состав и свойства молока - Основы технологии животноводства
1*Порода и возраст животных. От породы и возраста животного зависит молочная продуктивность, состав, физико-химические и технические свойства молока....
-
Используют КЭ в вирусологии в основном для тех же целей, что и ЛЖ: обнаружения в патматериале активного вируса биопробой; первичного выделения вируса;...
-
Качество молока и молочных продуктов во многом зависит от своевременности их обработки и переработки, так как молоко является скоропортящимся продуктом....
-
Типы взаимодействия, основные исходы взаимодействия вируса с клеткой - Ветеринарная вирусология
1)Продуктивное взаимодействие - когда вирусы размножаясь в клетке образуют новое поколение 2)Абортивное - когда циклы репродукции прерывается на какой...
-
Живые противовирусные вакцины представляют собой лиофилизированные взвеси вакцинных штаммов вирусов, выращенных в различных биологических системах (КЭ,...
-
Представляют собой чрезвычайно разнородный класс биологических макромолекул. Обязательными компонентами белков являются АК. Альфа-АК - это сравнительно...
-
Основные элементы промышленной технологии производства свинины. В основу работы свиноводческих комплексов и крупных промышленных ферм положена система...
-
Адаптация, или приспособление организма к условиям существования, невозможна без соответствующих изменения в органах и системах, обеспечивающих обмен...
-
Ветеринарные требования, предъявляемые к месту расположения ферм Место расположения животноводческого объекта (фермы, комплекса) должно отвечать таким...
-
Идея и концепция решения проблемы (задача 1) Идея решения проблемы состоит в применении для этой цели современных IT-технологий, которых просто не...
-
БОЛЕЗНИ РЫБ, ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ - Основные болезни рыб в прудовом хозяйстве
Болезни рыб по этиологическим признакам делятся на инфекционные, инвазионные и незаразные. Инфекционные заболевания вызываются паразитами растительного...
-
Причины возникновения лесных пожаров - Лесной пожар
Чаще всего лесные пожары возникают вблизи населенных пунктов, в интенсивно используемых лесопарковых зонах, а также вдоль автомобильных и железных дорог,...
-
Конфликт может возникнуть в том случае, когда начинают противодействовать силы собаки и хозяина. Силы собаки и хозяина "наталкиваются" друг на друга: это...
-
Каждая собака, которая участвует в спорте или используется на службе, требует тренировки выносливости. А именно - улучшение состояния организма, при этом...
-
Влияние кормления. Этот фактор наиболее существенно влияет на молочную продуктивность коров. И это влияние всестороннее: как на 1 удой, так и содержание...
-
Теория органической матрицы - Теории возникновения уролитиаза у собак и кошек
Установлено, что в мочевых камнях всегда имеется белковый матрикс, служащий каркасом для осаждения солей [7]. Это явление привело к появлению еще одной...
-
Диета при панкреатите у собак Панкреатит - это воспаление поджелудочной железы, сопровождающееся отеком и гибелью клеток тканей железы, нарушением...
Механизм возникновения рентгеновых лучей и их основные свойства - Основы ветеринарной рентгенологии