
- •Принцип действия и устройство
- •Получение изображения Методика регистрации рентгеновского излучения
- •Принципы выполнения рентгенографии
- •Методика получения изображения
- •Преимущества рентгенографии
- •Недостатки рентгенографии
- •Ионография
- •Спиральная компьютерная томография
- •Многослойная компьютерная томография (мскт) Многослойная («мультиспиральная») компьютерная томография с внутривенным контрастным усилением и трёхмерной реконструкцией изображения.
- •Преимущества мскт перед обычной спиральной кт
- •Физика ямр
- •Приборы
- •Спектры ямр
- •Мр перфузия
- •Мр спектроскопия
1)
Природа рентгеновского излучения и его свойства
Рентгеновское излучение было открыто 8 ноября 1895 года профессором Вюрцбургского университета Вильгельмом Конрадом Рентгеном.Рентгеновское излучение представляет собой электромагнитное излучение. В широком спектре электромагнитных волн (ультрафиолетовые, световые, радио-, g-) х-лучи занимают спектральную область между ультрафиолетовыми и g-лучами.
Рентгеновские лучи очень похожи на лучи света. Скорость их распространения постоянна и равна 300.000 км/сек. После отключения рентгеновского аппарата х-лучи мгновенно исчезают так же, как и лучи света.
Различия между лучами света и х-лучами:
1. Х-лучи не видимы.
2. Х-лучи излучают ионы.
3. Х-лучи способны проникать через те материалы, которые не пропускают лучи света.
Рентгеновское излучение способно распространяться в разных средах: в воздухе, твердых телах, безвоздушном пространстве. Проходя через различные предметы, лучи частично поглощаются, отражаются, изменяют направление. Они всегда движутся волнообразно и прямолинейно. Проникающая способность рентгеновского излучения тем выше, чем короче длина волны. Она также определяется молекулярной массой вещества, через которое проникают рентгеновские лучи. Чем выше молекулярная масса вещества, тем больше поглощается этим веществом рентгеновских лучей.
Единицей энергии электромагнитного излучения является фотон. Он не имеет массы, движется с постоянной скоростью. Чем меньше длина волны, тем сильнее энергия излучения. Твердые лучи всегда обладают высокой энергией, мягкие - низкой энергией.
Во время излучения, когда фотон наталкивается на препятствие, он либо теряет часть своей энергии, либо теряет всю энергию.
2)
Рентге́новская тру́бка — электровакуумный прибор, предназначенный для генерации рентгеновского излучения.
Принцип действия и устройство
Излучающий элемент представляет собой вакуумный сосуд с тремя электродами: катодом, накал катода и анодом.
Рентгеновские
лучи возникают при сильном ускорении заряженных
частиц (тормозное
излучение),
либо при высокоэнергетических переходах
в электронных
оболочках атомов
(характеристическое
излучение).
Оба эффекта используются в рентгеновских
трубках. Основными конструктивными
элементами таких трубок являются
металлические катод и анод (ранее
называвшийся также антикатодом).
В рентгеновских трубках электроны,
испущенные катодом,
ускоряются под действием разности
электрических потенциалов между анодом
и катодом (при этом рентгеновские лучи
не испускаются, так как ускорение слишком
мало) и ударяются об анод, где происходит
их резкое торможение. При этом за
счёт тормозного
излученияпроисходит
генерация излучения рентгеновского
диапазона, и одновременно выбиваются
электроны из внутренних электронных
оболочек атомов
анода. Пустые места в оболочках занимаются
другими электронами атома. При этом
испускается рентгеновское излучение
с характерным для материала анода
спектром энергий (характеристическое
излучение,
частоты определяются законом
Мозли:
где Z —атомный
номер элемента
анода, A и B —
константы для определённого значения
главного квантового числа nэлектронной
оболочки). В настоящее время аноды
изготавливаются главным образом
из керамики,
причём та их часть, куда ударяют электроны,
— из молибдена или меди[источник не указан 479 дней].
В процессе ускорения-торможения лишь около 1% кинетической энергии электрона идёт на рентгеновское излучение, 99% энергии превращается в тепло. Чтобы предотвратить перегрев анода, в мощных рентгеновских трубках применяют водное охлаждение и вращающийся анод[1].
Энергия генерируемых фотонов лежит в области рентгеновского диапазона (длина волны 0,05 ÷ 0,2 нм).
3)
История данного метода начинается в 1895 году, когда Вильгельм Конрад Рентген впервые зарегистрировал затемнение фотопластинки под действием рентгеновского излучения. Им же было обнаружено, что при прохождении рентгеновских лучей через ткани кисти на фотопластинке формируется изображение костного скелета. Это открытие стало первым в мире методом медицинской визуализации, до этого нельзя было прижизненно, не инвазивно получить изображение органов и тканей. Рентгенография очень быстро распространилась по всему миру. В 1896 году в России был сделан первый рентгеновский снимок.[1]
Получение изображения Методика регистрации рентгеновского излучения
Получение изображения основано на ослаблении рентгеновского излучения при его прохождении через различные ткани с последующей регистрацией его на рентгеночувствительную плёнку. В результате прохождения через образования разной плотности и состава пучок излучения рассеивается и тормозится, в связи с чем на пленке формируется изображение разной степени интенсивности. В результате, на плёнке получается усреднённое, суммационное изображение всех тканей (тень). Из этого следует что для получения адекватного рентгеновского снимка необходимо проводить исследование рентгенологически неоднородных образований.[3]
В современных цифровых аппаратах регистрация выходного излучения может производиться на специальную кассету с плёнкой или на электронную матрицу. Аппараты обладающие электронной чувствительной матрицей стоят значительно дороже аналоговых устройств. При этом печать плёнок производится только при необходимости, а диагностическое изображение выводится на монитор и, в некоторых системах, сохраняется в базе данных вместе с остальными данными о пациенте.