Рентгеновское-электромагн. излучение с=0,001-10нм(если>0,2-мягкие; <0,2нм-жесткие). Возник. либо при квантовых переходах е с высших слоев атома на внутренние K,L,M,N,O –характеристическое; либо при торможении заряженных частиц.

Характеристическое РИ имеет линейный спектр, вид которого слабо зависит от хим. связей атома и от атомного номера, т к определяется в основном строением внутренних слоев е, мало отличающимся для многих элементов.

Вакансии во внутр слоях атома возникает при К-захвате. Ядро самопроизвольно захватывает е с одного из внутр слоев. Заряд ядра после этого уменьшается на 1 и на внутр слое образ вакансия. Ее заполнение е-ом из внешних оболочек сопровождается испусканием фотона-кванта характеристического РИ.

Заряж частицы, испытывающие торможение, испускают электромагнитное излучение. Если заряж частицы разогнать с помощью эл поля, а затем тормозить, то теряемая энергия будет выделяться в виде квантов электромагнитного излучения. Интенсивность ТИ прямопропорциональна квадрату ускорения заряж частицы. В качестве тормозящего проще всего использовать эл поле атомов твердого тела. Спектр тормозного изл непрерывный (но в сторону более коротких он резко прерывается при=min). Лучи с=min имеют max Е, Е=Ек (кинетич Е е перед торможением). Спектры ТРИ, получаемые при различн знач напряжения U на рентгеновской трубке (Ua>Uб>Uв)

Max е может отдать Е=Ек-Ео (Ео – энергия после торможения). В случае полной остановки е Е=Ек. Значение min соответствует наиболее жесткой части лучей в спектре рентгеновского излучения.

Рентген трубка-электровакуумный прибор, имеющий катод и анод. С катода вылетают е и ускоряются в ел поле м/у катодом и анодом. е попадают в в-во анода и при торможении испускают тормозное электромагнитное излучение, кот при большой напряженности эл поля будет соответствовать диапазону рентгеновских лучей.

катод часто выполняется в виде вольфрамовой спирали, подогреваемой эл током. В результате термоэлектронной эммисии е отрываются от поверхности катода и направляется эл полем на анод. Спираль вмонтированна в фокусир устройство, направляющ поток е на фокусное пятно анода. Анод имеет косой срез, обращ в сторону катода. В центре среза-отполированная вольфрамовая пластинка(анодное зеркало). Часть зеркала на кот падает пучок е назыв фокусным пятном. Е ны ускоренные эл полем пападают туда и здесь происходит излучение рентгеновских лучей в ходе торможения. Лучи средние и жесткие легко проходят через стеклянный баллон трубки а мягкие поглощаются. Для охлаждения анода-дренажные отверстия.

Спектр излуч рентген трубки имеет зарактерный для тормозного излучения вид. Он непрерывный, наблюд резкая граница со стороны min, пологий максимум вблизи min и продолжающ в сторону длинных волн «хвост». Положение коротковолновой границы и максимума зависят от напряжения на трубке. Повышение напряжения приводит к смещению спектра в сторону коротких волн. Изменение напряжения на трубке влияет не только на поток, но и на его жесткость.

Люминисценция-избыточное над тепловым излучением тела при данной t, имеющ длительность значительно превышающую период (10-15) излучаемых световых волн. Виды люм: ионолюм(вызвана ионами), радиолюм(ядерным излученем), рентгенолюм(рент и гамма излуч), фотолюм(фотонами), триболюм(эл полем), хемолюм(сопровождает экзотермические хим р-ции).

Закон Стокса(для фотолюм): спектр люмин сдвинут в сторону длинных волн относительно спектра вызвавшего эту фотолюм. В самом деле энергияизлучаемого фотона не больше энергиипоглощенного фотона:

откуда

Отклонение от закона Стокса: антистоксова люм(при возбуждении фотолюм монохроматическим светом) возникает при возбуждении частицы которая уже находится в возбужденном состоянии.

Хемилюм: испускается либо продуктами реакции, либо др компонентами, ток возбуждаются в результате переноса энергии им продуктов реакции. Яркость хемилюм(число квантов, испускаемых в единицу времени)выше с возрастанием скорости реакции и эффективности хемилюм-среднего числа квантов, приходящихся на 1 акт реакции. Биохемилюм(свечение сопровождающие хим р-ции биологических объектов): частный случай хемилюм. Например свечение гнилушек, светлячков.

В биологических системах хемилюм возникает при рекомбинации перекисных свободных радикалов липидов:

По хемилюм можно определить состав вещества(хемилюм анализ), она может использоваться как диагностический метод(при добавлении 2-х валентного Fe к плазме крови при гнойном аппендиците и при холецистите, можно заметить, что свечение в первом случае слабее).

Поверхностное натяжение

Для перемещения молекулы из объема на поверхностный слой необходимо совершить работу. ПН определяется отношением работы, затраченной на создание некоторой поверхности жидкости при t=const к площади этой поверхности.

Условие устойчивого равновесия – min E поверхностного слоя. Стремление поверхностного слоя сократиться означает наличие в этом слое касательных сил – сил ПН ,

F-силы ПН, L-длина отрезка. ПН зависит от t. Снижение ПН достигается введением в жидкость ПАВ, уменьшающим Е поверхностного слоя.

Краевой - угол между смачиваемой поверхностью и касательной к поверхности жидкости, отсчитываемый через нее.

Мера смачивания

Еслито ж-ть смачивает тв тело – пов-ть гидрофильная.

Если, то ж-ть не смачивает тело – пов-ть тела гидрофобная.

капля растечется по пов-ти: идеальное смачивание.

Кап явл: искривление мениска, т е если пов-ть смачивается-мениск выпуклый, ж-ть поднимется на нек высоту, если несмачиваемая то вогнуты и ж-ть опустится. Высота поднятия ж-ти в капилляре

,т е зависит от св-в ж-ти, материала и радиуса капилляра. К явл обуславливают усл конденсации, кристаллизации, кипения и т п. Например на молек пара над вогнутым мениском ж-ти действует > молекул ж-ти > сила, чем при выпуклом мениске. Возникает капиллярная конденсация: молекула пара притягивается.

Ф-ла Лапласапоказывает какое давлениеоказывается сферической пов-тью радиусом на объем внутри сферы.

Эмболия: если давление на пузырек со всех сторон одинаково, то оба мениска будут иметь = радиус кривизны. При избыточном давлении одной из сторон(при движении) мениски деформируются, дополнительное давление будет разным. Это приведет к такому воздействию со стороны пузырька, кот затруднит или прекратит течение ж-ти. Попавшие в кровь мелкие пузыри воздуха могут закупорить мелкий сосуд. Газовая эмболия: переход газов крови из растворенного состояния в свободное в результате понижения окружающего атмосферного давления.

Стационарное течение

Стационарное течение: в данной точке вектор скорости остается постоянным, траектория движения молекул совпадает с линиями тока.

Ламинарное течение: движение слоями, не перемешиваясь.

Турбулентное: скорость частиц беспрерывно и хаотически меняется.

Характер течения жидкости по трубе зависит от свойств жидкости, скорости течения, размера трубы и определяется числом Рейнольдса , где -плотность ж-ти, D-диаметр трубы.

Если Re>Rekp, течение турбулентное.

Кинематическая вязкость

Течение в крови в норме ламинарное, небольшая турбулентность вблизи клапанов. При патологии вязкость < нормы движение становится турбулентным. Это вызывает дополнительные затраты энергии и приводит к добавочной работе сердца. Шум используют для диагностики заболеваний. Re является критерием подобия(уменьшенная модель имеет Re=натуральной). Уменьшение размеров модели должно компенсироваться увеличением скорости или уменьшением .

Физ. параметр-давление крови играет большую роль в диагностике. Используют метод Короткова. По мере накачивания воздуха манжета давит на артерию и прекращает ток крови. Давление воздуха в манжете = давлению в мягких тканях. Выпуск воздух когда р=систолическому кровь пробивается через артерию - турбулентное течение и шум. Затем восстанавливается ламинарное течение и шум исчезает – диастолическое давление.