डीआरटी गुण और एक्स-रे का उत्पादन। एक्स-रे के मूल गुण

आधुनिक चिकित्सा में एक्स-रे विकिरण एक बड़ी भूमिका निभाता है एक्स-रे की खोज का इतिहास 19वीं शताब्दी का है।

एक्स-रे विद्युत चुम्बकीय तरंगें हैं जो इलेक्ट्रॉनों की भागीदारी से उत्पन्न होती हैं। आवेशित कणों के तीव्र त्वरण से कृत्रिम एक्स-रे बनते हैं। यह विशेष उपकरणों से होकर गुजरता है:

• कण त्वरक।

डिस्कवरी इतिहास

इन किरणों का आविष्कार 1895 में जर्मन वैज्ञानिक रोएंटजेन ने किया था: कैथोड रे ट्यूब के साथ काम करते हुए, उन्होंने बेरियम प्लैटिनम साइनाइड के प्रतिदीप्ति प्रभाव की खोज की। तब ऐसी किरणों और शरीर के ऊतकों में घुसने की उनकी अद्भुत क्षमता का वर्णन था। किरणों को एक्स-रे (एक्स-रे) कहा जाने लगा। बाद में रूस में उन्हें एक्स-रे कहा जाने लगा।

एक्स-रे दीवारों के माध्यम से भी घुसने में सक्षम हैं। इसलिए रोएंटजेन को एहसास हुआ कि उन्होंने चिकित्सा के क्षेत्र में सबसे बड़ी खोज की है। उसी समय से विज्ञान में अलग-अलग खंड बनने लगे, जैसे रेडियोलॉजी और रेडियोलॉजी।

किरणें कोमल ऊतकों में प्रवेश करने में सक्षम होती हैं, लेकिन विलंबित होती हैं, उनकी लंबाई एक कठोर सतह की बाधा से निर्धारित होती है। मानव शरीर में कोमल ऊतक त्वचा हैं, और कठोर ऊतक हड्डियाँ हैं। 1901 में, वैज्ञानिक को नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।

हालांकि, विल्हेम कॉनराड रोएंटजेन की खोज से पहले भी, अन्य वैज्ञानिक भी इसी तरह के विषय में रुचि रखते थे। 1853 में, फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी एंटोनी-फिलीबर मेसन ने एक ग्लास ट्यूब में इलेक्ट्रोड के बीच एक उच्च-वोल्टेज निर्वहन का अध्ययन किया। कम दाब पर उसमें मौजूद गैस से लाल रंग की चमक निकलने लगी। ट्यूब से अतिरिक्त गैस को बाहर निकालने से चमक अलग-अलग चमकदार परतों के एक जटिल अनुक्रम में टूट गई, जिसका रंग गैस की मात्रा पर निर्भर करता था।

1878 में, विलियम क्रुक्स (अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी) ने सुझाव दिया कि ट्यूब की कांच की सतह पर किरणों के प्रभाव के कारण प्रतिदीप्ति होती है। लेकिन ये सभी अध्ययन कहीं भी प्रकाशित नहीं हुए थे, इसलिए रोएंटजेन को ऐसी खोजों के बारे में पता नहीं था। 1895 में एक वैज्ञानिक पत्रिका में अपनी खोजों के प्रकाशन के बाद, जहां वैज्ञानिक ने लिखा कि सभी शरीर इन किरणों के लिए पारदर्शी हैं, हालांकि बहुत अलग डिग्री के लिए, अन्य वैज्ञानिक इसी तरह के प्रयोगों में रुचि रखते हैं। उन्होंने रोएंटजेन के आविष्कार की पुष्टि की, और एक्स-रे का और विकास और सुधार शुरू हुआ।

1896 और 1897 में स्वयं विल्हेम रोएंटजेन ने एक्स-रे के विषय पर दो और वैज्ञानिक पत्र प्रकाशित किए, जिसके बाद उन्होंने अन्य गतिविधियों को शुरू किया। इस प्रकार, कई वैज्ञानिकों ने आविष्कार किया, लेकिन यह रोएंटजेन ही थे जिन्होंने इस विषय पर वैज्ञानिक पत्र प्रकाशित किए।

इमेजिंग सिद्धांत

इस विकिरण की विशेषताएं उनकी उपस्थिति की प्रकृति से निर्धारित होती हैं। विकिरण विद्युत चुम्बकीय तरंग के कारण होता है। इसके मुख्य गुणों में शामिल हैं:

1. प्रतिबिंब। यदि तरंग सतह पर लंबवत रूप से टकराती है, तो वह परावर्तित नहीं होगी। कुछ स्थितियों में हीरे में परावर्तन का गुण होता है।
2. ऊतक में प्रवेश करने की क्षमता। इसके अलावा, किरणें लकड़ी, कागज, और इसी तरह की सामग्री की अपारदर्शी सतहों से गुजर सकती हैं।
3. अवशोषण। अवशोषण सामग्री के घनत्व पर निर्भर करता है: यह जितना सघन होता है, उतना ही अधिक एक्स-रे इसे अवशोषित करता है।
4. कुछ पदार्थ प्रतिदीप्त होते हैं, अर्थात् वे चमकते हैं। जैसे ही विकिरण रुकता है, चमक भी गायब हो जाती है। यदि यह किरणों की क्रिया की समाप्ति के बाद भी जारी रहती है, तो इस प्रभाव को स्फुरदीप्ति कहते हैं।
5. एक्स-रे दृश्य प्रकाश की तरह ही फोटोग्राफिक फिल्म को रोशन कर सकते हैं।
6. यदि बीम हवा से होकर गुजरती है, तो वातावरण में आयनीकरण होता है। इस राज्य को विद्युत प्रवाहकीय कहा जाता है, और यह एक डोसीमीटर का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है, जो विकिरण खुराक की दर निर्धारित करता है।

विकिरण - हानि और लाभ

जब खोज की गई थी, भौतिक विज्ञानी रोएंटजेन कल्पना भी नहीं कर सकते थे कि उनका आविष्कार कितना खतरनाक था। पुराने दिनों में, विकिरण उत्पन्न करने वाले सभी उपकरण परिपूर्ण नहीं थे, और परिणामस्वरूप, उत्सर्जित किरणों की बड़ी खुराक प्राप्त की जाती थी। लोग ऐसे विकिरण के खतरों को नहीं समझ पाए। हालांकि कुछ वैज्ञानिकों ने तब भी एक्स-रे के खतरों के बारे में संस्करण सामने रखे थे।

ऊतकों में प्रवेश करने वाले एक्स-रे का उन पर जैविक प्रभाव पड़ता है। विकिरण खुराक के मापन की इकाई प्रति घंटे roentgen है। मुख्य प्रभाव उन आयनकारी परमाणुओं पर होता है जो ऊतकों के अंदर होते हैं। ये किरणें सीधे जीवित कोशिका की डीएनए संरचना पर कार्य करती हैं। अनियंत्रित विकिरण के परिणामों में शामिल हैं:

• कोशिका उत्परिवर्तन;
• ट्यूमर की उपस्थिति;
• विकिरण जलता है;
• विकिरण बीमारी।

एक्स-रे परीक्षाओं के लिए मतभेद:

1. मरीजों की हालत नाजुक बनी हुई है।
2. भ्रूण पर नकारात्मक प्रभाव के कारण गर्भावस्था की अवधि।
3. रक्तस्राव या खुले न्यूमोथोरैक्स वाले रोगी।

एक्स-रे कैसे काम करता है और इसका उपयोग कहाँ किया जाता है

1. चिकित्सा में। शरीर के भीतर कुछ विकारों की पहचान करने के लिए जीवित ऊतकों को पारभासी करने के लिए एक्स-रे डायग्नोस्टिक्स का उपयोग किया जाता है। ट्यूमर के गठन को खत्म करने के लिए एक्स-रे थेरेपी की जाती है।
2. विज्ञान के क्षेत्र में। पदार्थों की संरचना और एक्स-रे की प्रकृति का पता चलता है। इन मुद्दों को रसायन विज्ञान, जैव रसायन, क्रिस्टलोग्राफी जैसे विज्ञानों द्वारा निपटाया जाता है।
3. उद्योग में। धातु उत्पादों में उल्लंघन का पता लगाने के लिए।
4. जनता की सुरक्षा के लिए। सामान को स्कैन करने के लिए हवाई अड्डों और अन्य सार्वजनिक स्थानों पर एक्स-रे बीम लगाए जाते हैं।

एक्स-रे विकिरण का चिकित्सा उपयोग। निम्नलिखित उद्देश्यों के लिए एक्स-रे का व्यापक रूप से दवा और दंत चिकित्सा में उपयोग किया जाता है:

1. रोगों के निदान के लिए।
2. चयापचय प्रक्रियाओं की निगरानी के लिए।
3. कई बीमारियों के इलाज के लिए।

चिकित्सा प्रयोजनों के लिए एक्स-रे का उपयोग

हड्डी के फ्रैक्चर का पता लगाने के अलावा, एक्स-रे का व्यापक रूप से चिकित्सा उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है। निम्नलिखित लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए एक्स-रे का विशेष अनुप्रयोग है:

1. कैंसर कोशिकाओं को नष्ट करने के लिए।
2. ट्यूमर के आकार को कम करने के लिए।
3. दर्द कम करने के लिए।

उदाहरण के लिए, एंडोक्रिनोलॉजिकल रोगों में उपयोग किए जाने वाले रेडियोधर्मी आयोडीन का सक्रिय रूप से थायरॉयड कैंसर में उपयोग किया जाता है, जिससे कई लोगों को इस भयानक बीमारी से छुटकारा पाने में मदद मिलती है। वर्तमान में, जटिल रोगों का निदान करने के लिए, एक्स-रे कंप्यूटर से जुड़े होते हैं, परिणामस्वरूप, नवीनतम शोध विधियां दिखाई देती हैं, जैसे कि कंप्यूटेड अक्षीय टोमोग्राफी।

इस तरह के स्कैन से डॉक्टरों को रंगीन छवियां मिलती हैं जो किसी व्यक्ति के आंतरिक अंगों को दिखाती हैं। आंतरिक अंगों के काम का पता लगाने के लिए, विकिरण की एक छोटी खुराक पर्याप्त है। फिजियोथेरेपी में भी एक्स-रे का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

एक्स-रे के मूल गुण

1. भेदन क्षमता। सभी निकाय एक्स-रे के लिए पारदर्शी हैं, और पारदर्शिता की डिग्री शरीर की मोटाई पर निर्भर करती है। यह इस संपत्ति के कारण है कि अंगों के कामकाज, शरीर में फ्रैक्चर और विदेशी निकायों की उपस्थिति का पता लगाने के लिए बीम का उपयोग दवा में किया जाने लगा।
2. वे कुछ वस्तुओं की चमक पैदा करने में सक्षम हैं। उदाहरण के लिए, यदि बेरियम और प्लेटिनम को कार्डबोर्ड पर लगाया जाता है, तो बीम स्कैनिंग से गुजरने के बाद, यह हरे-पीले रंग में चमकेगा। यदि आप अपना हाथ एक्स-रे ट्यूब और स्क्रीन के बीच रखते हैं, तो प्रकाश ऊतक की तुलना में हड्डी में अधिक प्रवेश करेगा, इसलिए हड्डी के ऊतकों को स्क्रीन पर सबसे अधिक उज्ज्वल रूप से हाइलाइट किया जाएगा, और मांसपेशी ऊतक कम उज्ज्वल होगा .
3. फिल्म पर कार्रवाई। एक्स-रे, प्रकाश की तरह, फिल्म को अंधेरा बना सकते हैं, यह आपको छाया पक्ष की तस्वीर लेने की अनुमति देता है जो कि निकायों के एक्स-रे की जांच के दौरान प्राप्त होता है।
4. एक्स-रे गैसों को आयनित कर सकते हैं। इससे न केवल किरणों का पता लगाना संभव हो जाता है, बल्कि गैस में आयनीकरण धारा को मापकर उनकी तीव्रता को भी प्रकट करना संभव हो जाता है।
5. जीवों के शरीर पर उनका जैव रासायनिक प्रभाव पड़ता है। इस संपत्ति के लिए धन्यवाद, एक्स-रे ने दवा में अपना व्यापक अनुप्रयोग पाया है: वे त्वचा रोगों और आंतरिक अंगों के रोगों दोनों का इलाज कर सकते हैं। इस मामले में, विकिरण की वांछित खुराक और किरणों की अवधि का चयन किया जाता है। इस तरह के उपचार का लंबे समय तक और अत्यधिक उपयोग शरीर के लिए बहुत हानिकारक और हानिकारक है।

एक्स-रे के उपयोग का परिणाम कई मानव जीवन की बचत थी। एक्स-रे न केवल समय पर रोग का निदान करने में मदद करता है, विकिरण चिकित्सा का उपयोग करके उपचार के तरीके विभिन्न विकृति के रोगियों को राहत देते हैं, थायरॉयड ग्रंथि के हाइपरफंक्शन से लेकर हड्डी के ऊतकों के घातक ट्यूमर तक।

रूसी संघ के शिक्षा और विज्ञान मंत्रालय

शिक्षा के लिए संघीय एजेंसी

गो वीपीओ सुसु

भौतिक रसायन विज्ञान विभाग

केएसई पाठ्यक्रम में: "एक्स-रे विकिरण"

पुरा होना:

नौमोवा डारिया गेनाडीवना

चेक किया गया:

एसोसिएट प्रोफेसर, के.टी.एन.

टैंकलेव्स्काया एन.एम.

चेल्याबिंस्क 2010

परिचय

अध्याय I. एक्स-रे की खोज

रसीद

पदार्थ के साथ बातचीत

जैविक प्रभाव

पंजीकरण

आवेदन पत्र

एक्स-रे कैसे लिया जाता है

प्राकृतिक एक्स-रे

दूसरा अध्याय। रेडियोग्राफ़

आवेदन पत्र

छवि अधिग्रहण विधि

रेडियोग्राफी के लाभ

रेडियोग्राफी के नुकसान

प्रतिदीप्तिदर्शन

प्राप्ति सिद्धांत

फ्लोरोस्कोपी के लाभ

फ्लोरोस्कोपी के नुकसान

फ्लोरोस्कोपी में डिजिटल प्रौद्योगिकियां

मल्टीलाइन स्कैनिंग विधि

निष्कर्ष

प्रयुक्त साहित्य की सूची

परिचय

एक्स-रे विकिरण - विद्युत चुम्बकीय तरंगें, जिनमें से फोटॉन ऊर्जा पराबैंगनी से गामा विकिरण तक की ऊर्जा सीमा से निर्धारित होती है, जो तरंग दैर्ध्य रेंज से 10−4 से 10² (10−14 से 10−8 मीटर तक) से मेल खाती है।

दृश्य प्रकाश की तरह, एक्स-रे से फोटोग्राफिक फिल्म काली पड़ जाती है। चिकित्सा, उद्योग और वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए इस संपत्ति का बहुत महत्व है। अध्ययनाधीन वस्तु से गुजरते हुए और फिर फिल्म पर पड़ने से, एक्स-रे विकिरण उस पर इसकी आंतरिक संरचना को दर्शाता है। चूंकि एक्स-रे विकिरण की मर्मज्ञ शक्ति विभिन्न सामग्रियों के लिए अलग-अलग होती है, इसलिए वस्तु के कुछ हिस्से जो इसके लिए कम पारदर्शी होते हैं, फोटोग्राफ में उन क्षेत्रों की तुलना में उज्जवल क्षेत्र देते हैं जिनके माध्यम से विकिरण अच्छी तरह से प्रवेश करता है। इस प्रकार, हड्डी के ऊतक त्वचा और आंतरिक अंगों को बनाने वाले ऊतकों की तुलना में एक्स-रे के लिए कम पारदर्शी होते हैं। इसलिए, रेडियोग्राफ़ पर, हड्डियों को हल्के क्षेत्रों के रूप में दर्शाया जाएगा और फ्रैक्चर साइट, जो विकिरण के लिए अधिक पारदर्शी है, का पता आसानी से लगाया जा सकता है। एक्स-रे इमेजिंग का उपयोग दंत चिकित्सा में दांतों की जड़ों में क्षरण और फोड़े का पता लगाने के लिए भी किया जाता है, साथ ही उद्योग में कास्टिंग, प्लास्टिक और घिसने में दरार का पता लगाने के लिए भी किया जाता है।

एक्स-रे का उपयोग रसायन विज्ञान में यौगिकों का विश्लेषण करने के लिए और भौतिकी में क्रिस्टल की संरचना का अध्ययन करने के लिए किया जाता है। एक रासायनिक यौगिक से गुजरने वाला एक एक्स-रे बीम एक विशिष्ट माध्यमिक विकिरण का कारण बनता है, जिसका स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण रसायनज्ञ को यौगिक की संरचना निर्धारित करने की अनुमति देता है। क्रिस्टलीय पदार्थ पर गिरने पर, एक एक्स-रे किरण क्रिस्टल के परमाणुओं द्वारा बिखरी हुई होती है, जो एक फोटोग्राफिक प्लेट पर धब्बे और धारियों का एक स्पष्ट, नियमित पैटर्न देती है, जिससे क्रिस्टल की आंतरिक संरचना को स्थापित करना संभव हो जाता है।

कैंसर के उपचार में एक्स-रे का उपयोग इस तथ्य पर आधारित है कि यह कैंसर कोशिकाओं को मारता है। हालांकि, यह सामान्य कोशिकाओं पर अवांछनीय प्रभाव भी डाल सकता है। इसलिए, एक्स-रे के इस प्रयोग में अत्यधिक सावधानी बरतनी चाहिए।

अध्याय I. एक्स-रे की खोज

एक्स-रे की खोज का श्रेय विल्हेम कॉनराड रोएंटजेन को दिया जाता है। उन्होंने सबसे पहले एक्स-रे पर एक लेख प्रकाशित किया, जिसे उन्होंने एक्स-रे (एक्स-रे) कहा। रोएंटजेन का एक लेख "ऑन अ न्यू टाइप रेज़" शीर्षक से 28 दिसंबर, 1895 को वुर्जबर्ग फिजिको-मेडिकल सोसाइटी के जर्नल में प्रकाशित हुआ था। हालांकि, यह माना जाता है कि एक्स-रे पहले ही प्राप्त किए जा चुके हैं। रोएंटजेन ने अपने प्रयोगों में जिस कैथोड रे ट्यूब का इस्तेमाल किया था, उसे जे. हिट्टोर्फ और डब्ल्यू. क्रुक्स ने विकसित किया था। यह ट्यूब एक्स-रे पैदा करती है। यह क्रुक्स के प्रयोगों में और 1892 से हेनरिक हर्ट्ज़ और उनके छात्र फिलिप लेनार्ड के प्रयोगों में फोटोग्राफिक प्लेटों के कालेपन के माध्यम से दिखाया गया था। हालांकि, उनमें से किसी को भी अपनी खोज के महत्व का एहसास नहीं हुआ और उन्होंने अपने परिणामों को प्रकाशित नहीं किया। इसके अलावा, निकोला टेस्ला ने 1897 में कैथोड रे ट्यूब के साथ प्रयोग किया, एक्स-रे प्राप्त किया, लेकिन अपने परिणाम प्रकाशित नहीं किए।

इस कारण से, रोएंटजेन को उनके सामने की गई खोजों के बारे में पता नहीं था और उन्होंने किरणों की खोज की, बाद में उनके नाम पर, स्वतंत्र रूप से - कैथोड रे ट्यूब के संचालन के दौरान होने वाली प्रतिदीप्ति का अवलोकन करते हुए। रोएंटजेन ने एक वर्ष से थोड़ा अधिक समय (8 नवंबर, 1895 से मार्च 1897 तक) एक्स-रे का अध्ययन किया और उनके बारे में केवल तीन अपेक्षाकृत छोटे लेख प्रकाशित किए, लेकिन उन्होंने नई किरणों का इतना व्यापक विवरण प्रदान किया कि उनके अनुयायियों द्वारा सैकड़ों पेपर, फिर 12 वर्षों के दौरान प्रकाशित हुआ, न तो कुछ आवश्यक जोड़ सका और न ही बदल सका। एक्स-रे में रुचि खो चुके रोएंटजेन ने अपने सहयोगियों से कहा: "मैंने पहले ही सब कुछ लिखा है, अपना समय बर्बाद मत करो।" रोएंटजेन की प्रसिद्धि में योगदान उनकी पत्नी के हाथ की प्रसिद्ध तस्वीर थी, जिसे उन्होंने अपने लेख में प्रकाशित किया था (दाईं ओर की छवि देखें)। इस तरह की प्रसिद्धि ने 1901 में रोएंटजेन को भौतिकी में पहला नोबेल पुरस्कार दिलाया, और नोबेल समिति ने उनकी खोज के व्यावहारिक महत्व पर जोर दिया। 1896 में, "एक्स-रे" नाम का पहली बार प्रयोग किया गया था। कुछ देशों में, पुराना नाम रहता है - एक्स-रे। रूस में, एक छात्र वी.के. के सुझाव पर किरणों को "एक्स-रे" कहा जाने लगा। रोएंटजेन - अब्राम फेडोरोविच इओफ़े।

विद्युत चुम्बकीय तरंगों के पैमाने पर स्थिति

एक्स-रे और गामा किरणों की ऊर्जा रेंज एक विस्तृत ऊर्जा रेंज में ओवरलैप होती है। दोनों प्रकार के विकिरण विद्युत चुम्बकीय विकिरण हैं और एक ही फोटॉन ऊर्जा के बराबर हैं। शब्दावली अंतर घटना के तरीके में निहित है - एक्स-रे इलेक्ट्रॉनों की भागीदारी के साथ उत्सर्जित होते हैं (या तो परमाणुओं में या मुक्त में), जबकि गामा विकिरण परमाणु नाभिक के डी-उत्तेजना की प्रक्रियाओं में उत्सर्जित होता है। एक्स-रे फोटॉन में 100 ईवी से 250 केवी तक की ऊर्जा होती है, जो 3 1016 हर्ट्ज से 6 1019 हर्ट्ज की आवृत्ति और 0.005 - 10 एनएम की तरंग दैर्ध्य के साथ विकिरण से मेल खाती है (एक्स की निचली सीमा की आम तौर पर स्वीकृत परिभाषा नहीं है) तरंग दैर्ध्य पैमाने में -रे रेंज)। नरम एक्स-रे सबसे कम फोटॉन ऊर्जा और विकिरण आवृत्ति (और सबसे लंबी तरंग दैर्ध्य) की विशेषता होती है, जबकि हार्ड एक्स-रे में उच्चतम फोटॉन ऊर्जा और विकिरण आवृत्ति (और सबसे छोटी तरंग दैर्ध्य) होती है।

(वी.के. रोएंटजेन द्वारा ली गई उनकी पत्नी के हाथ का एक्स-रे फोटोग्राफ (रोएंटजेनोग्राम))

)

रसीद

एक्स-रे आवेशित कणों (मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉनों) के मजबूत त्वरण या परमाणुओं या अणुओं के इलेक्ट्रॉन गोले में उच्च-ऊर्जा संक्रमण द्वारा निर्मित होते हैं। दोनों प्रभाव एक्स-रे ट्यूबों में उपयोग किए जाते हैं, जिसमें गर्म कैथोड से उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों को त्वरित किया जाता है (एक्स-रे उत्सर्जित नहीं होते हैं, क्योंकि त्वरण बहुत कम है) और एनोड से टकराते हैं, जहां वे तेजी से कम हो जाते हैं (इस मामले में, एक्स-रे उत्सर्जित होते हैं: तथाकथित। ब्रेम्सस्ट्रालंग) और साथ ही धातु के परमाणुओं के आंतरिक इलेक्ट्रॉन गोले से इलेक्ट्रॉनों को बाहर निकालते हैं जिससे एनोड बनाया जाता है। कोशों में खाली स्थान परमाणु के अन्य इलेक्ट्रॉनों द्वारा कब्जा कर लिया जाता है। इस मामले में, एक्स-रे विकिरण एनोड सामग्री की एक निश्चित ऊर्जा विशेषता के साथ उत्सर्जित होता है (विशेषता विकिरण, आवृत्तियों को मोसले कानून द्वारा निर्धारित किया जाता है:

,

जहां Z एनोड तत्व की परमाणु संख्या है, ए और बी इलेक्ट्रॉन शेल के प्रमुख क्वांटम संख्या n के एक निश्चित मूल्य के लिए स्थिरांक हैं)। वर्तमान में, एनोड मुख्य रूप से सिरेमिक से बने होते हैं, और जिस हिस्से में इलेक्ट्रॉन टकराते हैं वह मोलिब्डेनम से बना होता है। त्वरण-मंदी की प्रक्रिया में, इलेक्ट्रॉन की गतिज ऊर्जा का केवल 1% ही एक्स-रे में जाता है, 99% ऊर्जा ऊष्मा में परिवर्तित होती है।

कण त्वरक में भी एक्स-रे प्राप्त किए जा सकते हैं। तथाकथित। सिंक्रोट्रॉन विकिरण तब होता है जब कणों का एक पुंज चुंबकीय क्षेत्र में विक्षेपित हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप वे अपनी गति के लंबवत दिशा में त्वरण का अनुभव करते हैं। सिंक्रोट्रॉन विकिरण में ऊपरी सीमा के साथ एक सतत स्पेक्ट्रम होता है। उचित रूप से चुने गए मापदंडों (चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण और कणों की ऊर्जा) के साथ, सिंक्रोट्रॉन विकिरण के स्पेक्ट्रम में एक्स-रे भी प्राप्त किए जा सकते हैं।

एक एक्स-रे ट्यूब का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व। एक्स - एक्स-रे, के - कैथोड, ए - एनोड (कभी-कभी एंटीकैथोड कहा जाता है), सी - हीट सिंक, उह - कैथोड फिलामेंट वोल्टेज, यूए - त्वरित वोल्टेज, विन - वाटर कूलिंग इनलेट, वाउट - वाटर कूलिंग आउटलेट (देखें एक्स- रे ट्यूब)।

पदार्थ के साथ बातचीत

एक्स-रे के लिए लगभग किसी भी पदार्थ का अपवर्तनांक एकता से थोड़ा अलग होता है। इसका एक परिणाम यह है कि ऐसी कोई सामग्री नहीं है जिससे एक्स-रे लेंस बनाया जा सके। इसके अलावा, जब एक्स-रे सतह के लंबवत होते हैं, तो वे लगभग परावर्तित नहीं होते हैं। इसके बावजूद, एक्स-रे प्रकाशिकी में, एक्स-रे के लिए ऑप्टिकल तत्वों के निर्माण के तरीके खोजे गए हैं।

एक्स-रे पदार्थ में प्रवेश कर सकते हैं, और विभिन्न पदार्थ उन्हें अलग तरह से अवशोषित करते हैं। एक्स-रे फोटोग्राफी में एक्स-रे का अवशोषण उनकी सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति है। एक्स-रे की तीव्रता अवशोषित परत में यात्रा किए गए पथ के आधार पर तेजी से घट जाती है (I = I0e-kd, जहां d परत की मोटाई है, गुणांक k Z3λ3 के समानुपाती है, Z तत्व की परमाणु संख्या है, है तरंग दैर्ध्य)।

अवशोषण फोटोअवशोषण और कॉम्पटन प्रकीर्णन के परिणामस्वरूप होता है:

Photoabsorption को एक फोटॉन द्वारा एक परमाणु के खोल से एक इलेक्ट्रॉन को बाहर निकालने की प्रक्रिया के रूप में समझा जाता है, जिसके लिए आवश्यक है कि फोटॉन ऊर्जा एक निश्चित न्यूनतम मान से अधिक हो। यदि हम फोटॉन की ऊर्जा के आधार पर अवशोषण के कार्य की संभावना पर विचार करते हैं, तो जब एक निश्चित ऊर्जा तक पहुंच जाती है, तो यह (प्रायिकता) अपने अधिकतम मूल्य तक तेजी से बढ़ जाती है। उच्च ऊर्जाओं के लिए, संभावना लगातार घटती जाती है। इस निर्भरता के कारण, यह कहा जाता है कि एक अवशोषण सीमा होती है। अवशोषण की क्रिया के दौरान खटखटाए गए इलेक्ट्रॉन का स्थान दूसरे इलेक्ट्रॉन द्वारा कब्जा कर लिया जाता है, जबकि कम फोटॉन ऊर्जा वाला विकिरण उत्सर्जित होता है, तथाकथित। प्रतिदीप्ति प्रक्रिया।

एक्स-रे, अदृश्य विकिरण, भेद करने में सक्षम, अलग-अलग डिग्री तक, सभी पदार्थ। यह लगभग 10-8 सेमी की तरंग दैर्ध्य के साथ विद्युत चुम्बकीय विकिरण है।

दृश्य प्रकाश की तरह, एक्स-रे से फोटोग्राफिक फिल्म काली पड़ जाती है। चिकित्सा, उद्योग और वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए इस संपत्ति का बहुत महत्व है। अध्ययनाधीन वस्तु से गुजरते हुए और फिर फिल्म पर पड़ने से, एक्स-रे विकिरण उस पर इसकी आंतरिक संरचना को दर्शाता है। चूंकि एक्स-रे विकिरण की मर्मज्ञ शक्ति विभिन्न सामग्रियों के लिए अलग-अलग होती है, इसलिए वस्तु के कुछ हिस्से जो इसके लिए कम पारदर्शी होते हैं, फोटोग्राफ में उन क्षेत्रों की तुलना में उज्जवल क्षेत्र देते हैं जिनके माध्यम से विकिरण अच्छी तरह से प्रवेश करता है। इस प्रकार, हड्डी के ऊतक त्वचा और आंतरिक अंगों को बनाने वाले ऊतकों की तुलना में एक्स-रे के लिए कम पारदर्शी होते हैं। इसलिए, रेडियोग्राफ़ पर, हड्डियों को हल्के क्षेत्रों के रूप में दर्शाया जाएगा और फ्रैक्चर साइट, जो विकिरण के लिए अधिक पारदर्शी है, का पता आसानी से लगाया जा सकता है। एक्स-रे इमेजिंग का उपयोग दंत चिकित्सा में दांतों की जड़ों में क्षरण और फोड़े का पता लगाने के लिए भी किया जाता है, साथ ही उद्योग में कास्टिंग, प्लास्टिक और घिसने में दरार का पता लगाने के लिए भी किया जाता है।

एक्स-रे का उपयोग रसायन विज्ञान में यौगिकों का विश्लेषण करने के लिए और भौतिकी में क्रिस्टल की संरचना का अध्ययन करने के लिए किया जाता है। एक रासायनिक यौगिक से गुजरने वाला एक एक्स-रे बीम एक विशिष्ट माध्यमिक विकिरण का कारण बनता है, जिसका स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण रसायनज्ञ को यौगिक की संरचना निर्धारित करने की अनुमति देता है। क्रिस्टलीय पदार्थ पर गिरने पर, एक एक्स-रे किरण क्रिस्टल के परमाणुओं द्वारा बिखरी हुई होती है, जो एक फोटोग्राफिक प्लेट पर धब्बे और धारियों का एक स्पष्ट, नियमित पैटर्न देती है, जिससे क्रिस्टल की आंतरिक संरचना को स्थापित करना संभव हो जाता है।

कैंसर के उपचार में एक्स-रे का उपयोग इस तथ्य पर आधारित है कि यह कैंसर कोशिकाओं को मारता है। हालांकि, यह सामान्य कोशिकाओं पर अवांछनीय प्रभाव भी डाल सकता है। इसलिए, एक्स-रे के इस प्रयोग में अत्यधिक सावधानी बरतनी चाहिए।

एक्स-रे प्राप्त करना

एक्स-रे विकिरण तब होता है जब उच्च गति पर गतिमान इलेक्ट्रॉन पदार्थ के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। जब इलेक्ट्रॉन किसी पदार्थ के परमाणुओं से टकराते हैं, तो वे अपनी गतिज ऊर्जा जल्दी खो देते हैं। इस मामले में, इसका अधिकांश भाग ऊष्मा में परिवर्तित हो जाता है, और एक छोटा अंश, आमतौर पर 1% से कम, एक्स-रे ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है। यह ऊर्जा क्वांटा के रूप में निकलती है - फोटॉन नामक कण जिनमें ऊर्जा होती है लेकिन शून्य विश्राम द्रव्यमान होता है। एक्स-रे फोटॉन उनकी ऊर्जा में भिन्न होते हैं, जो उनकी तरंग दैर्ध्य के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं। एक्स-रे प्राप्त करने की सामान्य विधि से, तरंग दैर्ध्य की एक विस्तृत श्रृंखला प्राप्त होती है, जिसे एक्स-रे स्पेक्ट्रम कहा जाता है।

एक्स-रे ट्यूब। पदार्थ के साथ इलेक्ट्रॉनों की बातचीत के कारण एक्स-रे विकिरण प्राप्त करने के लिए, इलेक्ट्रॉनों का एक स्रोत होना आवश्यक है, उन्हें उच्च गति तक तेज करने के साधन, और इलेक्ट्रॉन बमबारी को झेलने और एक्स-रे विकिरण का उत्पादन करने में सक्षम लक्ष्य वांछित तीव्रता। जिस उपकरण में यह सब होता है उसे एक्स-रे ट्यूब कहा जाता है। शुरुआती खोजकर्ताओं ने "डीप वैक्यूम" ट्यूबों का इस्तेमाल किया, जैसे कि आज की डिस्चार्ज ट्यूब। उनमें शून्यता बहुत अधिक नहीं थी।

डिस्चार्ज ट्यूब में थोड़ी मात्रा में गैस होती है, और जब ट्यूब के इलेक्ट्रोड पर एक बड़ा संभावित अंतर लागू होता है, तो गैस परमाणु सकारात्मक और नकारात्मक आयनों में बदल जाते हैं। सकारात्मक लोग नकारात्मक इलेक्ट्रोड (कैथोड) की ओर बढ़ते हैं और उस पर गिरते हुए, उसमें से इलेक्ट्रॉनों को बाहर निकालते हैं, और वे बदले में, सकारात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड) की ओर बढ़ते हैं और उस पर बमबारी करते हुए, एक्स-रे फोटॉन की एक धारा बनाते हैं। .

कूलिज (चित्र 11) द्वारा विकसित आधुनिक एक्स-रे ट्यूब में, इलेक्ट्रॉनों का स्रोत एक टंगस्टन कैथोड है जिसे उच्च तापमान पर गर्म किया जाता है।

चावल। ग्यारह।

एनोड (या एंटीकैथोड) और कैथोड के बीच उच्च संभावित अंतर से इलेक्ट्रॉनों को उच्च गति के लिए त्वरित किया जाता है। चूंकि इलेक्ट्रॉनों को परमाणुओं से टकराए बिना एनोड तक पहुंचना चाहिए, एक बहुत ही उच्च वैक्यूम की आवश्यकता होती है, जिसके लिए ट्यूब को अच्छी तरह से खाली किया जाना चाहिए। यह शेष गैस परमाणुओं और संबंधित पक्ष धाराओं के आयनीकरण की संभावना को भी कम करता है।

जब इलेक्ट्रॉनों के साथ बमबारी की जाती है, तो टंगस्टन एंटीकैथोड विशेषता एक्स-रे का उत्सर्जन करता है। एक्स-रे बीम का क्रॉस सेक्शन वास्तविक विकिरणित क्षेत्र से कम है। 1 - इलेक्ट्रॉन बीम; 2 - एक केंद्रित इलेक्ट्रोड के साथ कैथोड; 3 - कांच का खोल (ट्यूब); 4 - टंगस्टन लक्ष्य (एंटीकैथोड); 5 - कैथोड फिलामेंट; 6 - वास्तव में विकिरणित क्षेत्र; 7 - प्रभावी फोकल स्पॉट; 8 - कॉपर एनोड; 9 - खिड़की; 10 - बिखरे हुए एक्स-रे।

कैथोड के चारों ओर एक विशेष आकार के इलेक्ट्रोड द्वारा इलेक्ट्रॉनों को एनोड पर केंद्रित किया जाता है। इस इलेक्ट्रोड को फ़ोकसिंग इलेक्ट्रोड कहा जाता है और कैथोड के साथ मिलकर, ट्यूब का "इलेक्ट्रॉनिक स्पॉटलाइट" बनाता है। इलेक्ट्रॉन बमबारी के अधीन एनोड एक दुर्दम्य सामग्री से बना होना चाहिए, क्योंकि बमबारी करने वाले इलेक्ट्रॉनों की अधिकांश गतिज ऊर्जा गर्मी में परिवर्तित हो जाती है। इसके अलावा, यह वांछनीय है कि एनोड उच्च परमाणु संख्या वाली सामग्री से बना हो, क्योंकि परमाणु क्रमांक बढ़ने से एक्स-रे की उपज बढ़ती है। टंगस्टन, जिसकी परमाणु संख्या 74 है, को अक्सर एनोड सामग्री के रूप में चुना जाता है। आवेदन की शर्तों और आवश्यकताओं के आधार पर एक्स-रे ट्यूबों का डिज़ाइन भिन्न हो सकता है।

रेडियोलॉजी रेडियोलॉजी का एक खंड है जो इस बीमारी से उत्पन्न होने वाले जानवरों और मनुष्यों के शरीर पर एक्स-रे विकिरण के प्रभावों, उनके उपचार और रोकथाम के साथ-साथ एक्स-रे (एक्स-रे डायग्नोस्टिक्स) का उपयोग करके विभिन्न विकृति के निदान के तरीकों का अध्ययन करता है। . एक विशिष्ट एक्स-रे डायग्नोस्टिक उपकरण में एक बिजली की आपूर्ति (ट्रांसफॉर्मर), एक उच्च-वोल्टेज रेक्टिफायर शामिल होता है जो विद्युत नेटवर्क के प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा, एक नियंत्रण कक्ष, एक तिपाई और एक एक्स-रे ट्यूब में परिवर्तित करता है।

एक्स-रे एक प्रकार के विद्युत चुम्बकीय दोलन हैं जो एक्स-रे ट्यूब में एनोड पदार्थ के परमाणुओं के साथ टकराव के समय त्वरित इलेक्ट्रॉनों के तेज मंदी के दौरान बनते हैं। वर्तमान में, इस दृष्टिकोण को आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि एक्स-रे, उनकी भौतिक प्रकृति से, एक प्रकार की विकिरण ऊर्जा है, जिसके स्पेक्ट्रम में रेडियो तरंगें, अवरक्त किरणें, दृश्य प्रकाश, पराबैंगनी किरणें और गामा किरणें भी शामिल हैं। रेडियोधर्मी तत्व। एक्स-रे विकिरण को इसके सबसे छोटे कणों - क्वांटा या फोटॉन के संग्रह के रूप में वर्णित किया जा सकता है।

चावल। 1 - मोबाइल एक्स-रे मशीन:

ए - एक्स-रे ट्यूब;
बी - बिजली की आपूर्ति;
बी - समायोज्य तिपाई।

चावल। 2 - एक्स-रे मशीन नियंत्रण कक्ष (यांत्रिक - बाईं ओर और इलेक्ट्रॉनिक - दाईं ओर):

ए - जोखिम और कठोरता को समायोजित करने के लिए पैनल;
बी - उच्च वोल्टेज आपूर्ति बटन।

चावल। 3 एक विशिष्ट एक्स-रे मशीन का ब्लॉक आरेख है

1 - नेटवर्क;
2 - ऑटोट्रांसफॉर्मर;
3 - स्टेप-अप ट्रांसफार्मर;
4 - एक्स-रे ट्यूब;
5 - एनोड;
6 - कैथोड;
7 - स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर।

एक्स-रे उत्पादन का तंत्र

एनोड सामग्री के साथ त्वरित इलेक्ट्रॉनों की एक धारा के टकराने के क्षण में एक्स-रे बनते हैं। जब इलेक्ट्रॉन किसी लक्ष्य के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, तो उनकी 99% गतिज ऊर्जा तापीय ऊर्जा में और केवल 1% एक्स-रे में परिवर्तित हो जाती है।

एक्स-रे ट्यूब में एक ग्लास कंटेनर होता है जिसमें 2 इलेक्ट्रोड को मिलाया जाता है: एक कैथोड और एक एनोड। कांच के सिलेंडर से हवा को पंप किया जाता है: कैथोड से एनोड तक इलेक्ट्रॉनों की आवाजाही केवल सापेक्ष वैक्यूम (10 -7 -10 -8 मिमी एचजी) की स्थितियों में ही संभव है। कैथोड पर एक फिलामेंट होता है, जो कसकर मुड़ा हुआ टंगस्टन फिलामेंट होता है। जब फिलामेंट पर एक विद्युत प्रवाह लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन होता है, जिसमें इलेक्ट्रॉन सर्पिल से अलग हो जाते हैं और कैथोड के पास एक इलेक्ट्रॉन बादल बनाते हैं। यह बादल कैथोड के फोकसिंग कप पर केंद्रित होता है, जो इलेक्ट्रॉन की गति की दिशा निर्धारित करता है। कप - कैथोड में एक छोटा सा अवसाद। एनोड, बदले में, एक टंगस्टन धातु की प्लेट होती है, जिस पर इलेक्ट्रॉन केंद्रित होते हैं - यह एक्स-रे के गठन की साइट है।

चावल। 4 - एक्स-रे ट्यूब डिवाइस:

ए - कैथोड;
बी - एनोड;
बी - टंगस्टन फिलामेंट;
जी - कैथोड का फोकस कप;
डी - त्वरित इलेक्ट्रॉनों की धारा;
ई - टंगस्टन लक्ष्य;
जी - ग्लास फ्लास्क;
- बेरिलियम से एक खिड़की;
और - गठित एक्स-रे;
के - एल्यूमीनियम फिल्टर।

2 ट्रांसफार्मर इलेक्ट्रॉनिक ट्यूब से जुड़े हैं: स्टेप-डाउन और स्टेप-अप। एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर टंगस्टन कॉइल को कम वोल्टेज (5-15 वोल्ट) से गर्म करता है, जिसके परिणामस्वरूप इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन होता है। एक स्टेप-अप, या हाई-वोल्टेज, ट्रांसफॉर्मर सीधे कैथोड और एनोड में जाता है, जिसे 20–140 किलोवोल्ट के वोल्टेज के साथ आपूर्ति की जाती है। दोनों ट्रांसफॉर्मर को एक्स-रे मशीन के हाई-वोल्टेज ब्लॉक में रखा जाता है, जो ट्रांसफॉर्मर ऑयल से भरा होता है, जो ट्रांसफॉर्मर को कूलिंग और उनका विश्वसनीय इंसुलेशन प्रदान करता है।

स्टेप-डाउन ट्रांसफॉर्मर की मदद से एक इलेक्ट्रॉन क्लाउड बनने के बाद, स्टेप-अप ट्रांसफॉर्मर चालू होता है, और हाई-वोल्टेज वोल्टेज इलेक्ट्रिकल सर्किट के दोनों ध्रुवों पर लगाया जाता है: एनोड के लिए एक पॉजिटिव पल्स और एक नेगेटिव कैथोड को पल्स। नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए इलेक्ट्रॉनों को एक नकारात्मक चार्ज कैथोड से खदेड़ दिया जाता है और एक सकारात्मक चार्ज एनोड की ओर जाता है - इस तरह के संभावित अंतर के कारण, गति की एक उच्च गति प्राप्त होती है - 100 हजार किमी / सेकंड। इस गति से, इलेक्ट्रॉन टंगस्टन एनोड प्लेट पर बमबारी करते हैं, जिससे एक विद्युत परिपथ पूरा होता है, जिसके परिणामस्वरूप एक्स-रे और थर्मल ऊर्जा होती है।

एक्स-रे विकिरण को ब्रेम्सस्ट्रालंग और विशेषता में विभाजित किया गया है। ब्रेम्सस्ट्रालंग टंगस्टन फिलामेंट द्वारा उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की गति में तेज गिरावट के कारण होता है। परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन कोशों की पुनर्व्यवस्था के समय अभिलक्षणिक विकिरण होता है। इन दोनों प्रकारों का निर्माण एक्स-रे ट्यूब में एनोड सामग्री के परमाणुओं के साथ त्वरित इलेक्ट्रॉनों के टकराव के समय होता है। एक्स-रे ट्यूब का उत्सर्जन स्पेक्ट्रम ब्रेम्सस्ट्रालंग और विशेषता एक्स-रे का एक सुपरपोजिशन है।

चावल। 5 - ब्रेम्सस्ट्रालंग एक्स-रे के गठन का सिद्धांत।
चावल। 6 - विशेषता एक्स-रे विकिरण के गठन का सिद्धांत।

एक्स-रे के मूल गुण

1. एक्स-रे दृश्य धारणा के लिए अदृश्य हैं।
2. एक्स-रे विकिरण में एक जीवित जीव के अंगों और ऊतकों के साथ-साथ निर्जीव प्रकृति की घनी संरचनाओं के माध्यम से एक महान मर्मज्ञ शक्ति होती है, जो दृश्य प्रकाश किरणों को प्रसारित नहीं करती है।
3. एक्स-रे कुछ रासायनिक यौगिकों को चमकने का कारण बनता है, जिसे फ्लोरोसेंस कहा जाता है।

• जिंक और कैडमियम सल्फाइड फ्लोरोसेंट पीला-हरा,
• कैल्शियम टंगस्टेट के क्रिस्टल - बैंगनी-नीला।

एक्स-रे में एक फोटोकैमिकल प्रभाव होता है: वे चांदी के यौगिकों को हलोजन के साथ विघटित करते हैं और फोटोग्राफिक परतों को काला कर देते हैं, जिससे एक्स-रे पर एक छवि बनती है।

एक्स-रे अपनी ऊर्जा को पर्यावरण के परमाणुओं और अणुओं में स्थानांतरित करते हैं, जिसके माध्यम से वे गुजरते हैं, एक आयनकारी प्रभाव प्रदर्शित करते हैं।

एक्स-रे विकिरण का विकिरणित अंगों और ऊतकों में एक स्पष्ट जैविक प्रभाव होता है: छोटी खुराक में यह चयापचय को उत्तेजित करता है, बड़ी खुराक में यह विकिरण की चोटों के साथ-साथ तीव्र विकिरण बीमारी के विकास को जन्म दे सकता है। जैविक संपत्ति ट्यूमर और कुछ गैर-ट्यूमर रोगों के उपचार के लिए एक्स-रे के उपयोग की अनुमति देती है।

विद्युत चुम्बकीय दोलनों का पैमाना

एक्स-रे में एक विशिष्ट तरंग दैर्ध्य और दोलन की आवृत्ति होती है। तरंग दैर्ध्य (λ) और दोलन आवृत्ति (ν) संबंध से संबंधित हैं: = c, जहां c प्रकाश की गति है, जो प्रति सेकंड 300,000 किमी के लिए गोल है। एक्स-रे की ऊर्जा सूत्र ई = एच द्वारा निर्धारित की जाती है, जहां एच प्लैंक स्थिरांक है, एक सार्वभौमिक स्थिरांक 6.626 10 -34 J⋅s के बराबर है। किरणों की तरंगदैर्घ्य (λ) उनकी ऊर्जा (E) से संबंध द्वारा संबंधित है: = 12.4/E.

एक्स-रे विकिरण तरंग दैर्ध्य (तालिका देखें) और क्वांटम ऊर्जा में अन्य प्रकार के विद्युत चुम्बकीय दोलनों से भिन्न होता है। तरंगदैर्घ्य जितना छोटा होगा, उसकी आवृत्ति, ऊर्जा और मर्मज्ञ शक्ति उतनी ही अधिक होगी। एक्स-रे तरंग दैर्ध्य रेंज में है

. एक्स-रे विकिरण की तरंग दैर्ध्य को बदलकर, इसकी मर्मज्ञ शक्ति को नियंत्रित करना संभव है। एक्स-रे में बहुत कम तरंग दैर्ध्य होता है, लेकिन दोलन की उच्च आवृत्ति होती है, इसलिए वे मानव आंखों के लिए अदृश्य हैं। उनकी विशाल ऊर्जा के कारण, क्वांटा में एक उच्च मर्मज्ञ शक्ति होती है, जो मुख्य गुणों में से एक है जो चिकित्सा और अन्य विज्ञानों में एक्स-रे के उपयोग को सुनिश्चित करती है।

एक्स-रे विशेषताएं

तीव्रता- एक्स-रे विकिरण की मात्रात्मक विशेषता, जो प्रति इकाई समय में ट्यूब द्वारा उत्सर्जित किरणों की संख्या द्वारा व्यक्त की जाती है। एक्स-रे की तीव्रता मिलीमीटर में मापी जाती है। एक पारंपरिक गरमागरम दीपक से दृश्य प्रकाश की तीव्रता के साथ इसकी तुलना करते हुए, हम एक सादृश्य बना सकते हैं: उदाहरण के लिए, एक 20-वाट दीपक एक तीव्रता, या शक्ति के साथ चमकेगा, और एक 200-वाट दीपक दूसरे के साथ चमकेगा, जबकि स्वयं प्रकाश की गुणवत्ता (इसका स्पेक्ट्रम) समान है। एक्स-रे विकिरण की तीव्रता वास्तव में इसकी मात्रा है। प्रत्येक इलेक्ट्रॉन एनोड पर एक या अधिक विकिरण क्वांटा बनाता है, इसलिए, वस्तु के संपर्क के दौरान एक्स-रे की मात्रा को एनोड में जाने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या और टंगस्टन लक्ष्य के परमाणुओं के साथ इलेक्ट्रॉनों की बातचीत की संख्या को बदलकर नियंत्रित किया जाता है। , जो दो तरह से किया जा सकता है:

1. स्टेप-डाउन ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करके कैथोड सर्पिल के तापदीप्त की डिग्री को बदलकर (उत्सर्जन के दौरान उत्पन्न इलेक्ट्रॉनों की संख्या इस बात पर निर्भर करेगी कि टंगस्टन सर्पिल कितना गर्म है, और विकिरण क्वांटा की संख्या इलेक्ट्रॉनों की संख्या पर निर्भर करेगी);
2. स्टेप-अप ट्रांसफार्मर द्वारा आपूर्ति किए गए उच्च वोल्टेज के मूल्य को ट्यूब के ध्रुवों - कैथोड और एनोड में बदलकर (ट्यूब के ध्रुवों पर जितना अधिक वोल्टेज लगाया जाता है, इलेक्ट्रॉनों को उतनी ही अधिक गतिज ऊर्जा प्राप्त होती है, जो , उनकी ऊर्जा के कारण, बदले में एनोड पदार्थ के कई परमाणुओं के साथ बातचीत कर सकते हैं - अंजीर देखें। चावल। 5; कम ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉन कम संख्या में अंतःक्रियाओं में प्रवेश करने में सक्षम होंगे)।

एक्स-रे तीव्रता (एनोड करंट) को एक्सपोज़र (ट्यूब टाइम) से गुणा करके एक्स-रे एक्सपोज़र से मेल खाती है, जिसे mAs (मिलियंप्स प्रति सेकंड) में मापा जाता है। एक्सपोजर एक पैरामीटर है, जो तीव्रता की तरह, एक्स-रे ट्यूब द्वारा उत्सर्जित किरणों की मात्रा को दर्शाता है। अंतर केवल इतना है कि एक्सपोजर ट्यूब के संचालन समय को भी ध्यान में रखता है (उदाहरण के लिए, यदि ट्यूब 0.01 सेकेंड के लिए काम करती है, तो किरणों की संख्या एक होगी, और यदि 0.02 सेकेंड है, तो किरणों की संख्या होगी अलग - दो बार अधिक)। एक्स-रे मशीन के नियंत्रण कक्ष पर रेडियोलॉजिस्ट द्वारा विकिरण जोखिम निर्धारित किया जाता है, जो परीक्षा के प्रकार, अध्ययन के तहत वस्तु के आकार और नैदानिक ​​कार्य पर निर्भर करता है।

कठोरता- एक्स-रे विकिरण की गुणात्मक विशेषता। इसे ट्यूब पर उच्च वोल्टेज द्वारा मापा जाता है - किलोवोल्ट में। एक्स-रे की मर्मज्ञ शक्ति निर्धारित करता है। यह एक स्टेप-अप ट्रांसफॉर्मर द्वारा एक्स-रे ट्यूब को आपूर्ति किए गए उच्च वोल्टेज द्वारा नियंत्रित किया जाता है। ट्यूब के इलेक्ट्रोड पर संभावित अंतर जितना अधिक होता है, इलेक्ट्रॉन कैथोड से उतने ही अधिक बल से पीछे हटते हैं और एनोड की ओर बढ़ते हैं, और एनोड के साथ उनकी टक्कर उतनी ही मजबूत होती है। उनकी टक्कर जितनी मजबूत होगी, परिणामी एक्स-रे विकिरण की तरंग दैर्ध्य उतनी ही कम होगी और इस तरंग की मर्मज्ञ शक्ति (या विकिरण की कठोरता, जो तीव्रता की तरह, नियंत्रण कक्ष पर वोल्टेज पैरामीटर द्वारा नियंत्रित होती है) ट्यूब - किलोवोल्टेज)।

चावल। 7 - तरंग की ऊर्जा पर तरंग दैर्ध्य की निर्भरता:

- तरंग दैर्ध्य;
ई - तरंग ऊर्जा

• गतिमान इलेक्ट्रॉनों की गतिज ऊर्जा जितनी अधिक होती है, एनोड पर उनका प्रभाव उतना ही अधिक होता है और परिणामी एक्स-रे विकिरण की तरंग दैर्ध्य कम होती है। एक लंबी तरंग दैर्ध्य और कम मर्मज्ञ शक्ति वाले एक्स-रे विकिरण को "नरम" कहा जाता है, एक छोटी तरंग दैर्ध्य और उच्च मर्मज्ञ शक्ति के साथ - "कठिन"।

चावल। 8 - एक्स-रे ट्यूब पर वोल्टेज का अनुपात और परिणामी एक्स-रे विकिरण की तरंग दैर्ध्य:

• ट्यूब के ध्रुवों पर जितना अधिक वोल्टेज लगाया जाता है, उन पर संभावित अंतर उतना ही मजबूत होता है, इसलिए गतिमान इलेक्ट्रॉनों की गतिज ऊर्जा अधिक होगी। ट्यूब पर वोल्टेज इलेक्ट्रॉनों की गति और एनोड सामग्री के साथ उनके टकराव के बल को निर्धारित करता है, इसलिए, वोल्टेज परिणामी एक्स-रे विकिरण की तरंग दैर्ध्य को निर्धारित करता है।

एक्स-रे ट्यूबों का वर्गीकरण

1. मिलने का समय निश्चित करने पर
1. डायग्नोस्टिक
2. चिकित्सीय
3. संरचनात्मक विश्लेषण के लिए
4. ट्रांसिल्युमिनेशन के लिए
2. डिजाइन द्वारा
1. फोकस द्वारा

• सिंगल-फोकस (कैथोड पर एक सर्पिल, और एनोड पर एक फोकल स्पॉट)
• बिफोकल (कैथोड पर विभिन्न आकारों के दो सर्पिल, और एनोड पर दो फोकल स्पॉट)

1. एनोड के प्रकार से

• स्थिर (स्थिर)
• घूर्णन

एक्स-रे का उपयोग न केवल रेडियोडायग्नोस्टिक उद्देश्यों के लिए किया जाता है, बल्कि चिकित्सीय उद्देश्यों के लिए भी किया जाता है। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, ट्यूमर कोशिकाओं के विकास को दबाने के लिए एक्स-रे विकिरण की क्षमता इसे ऑन्कोलॉजिकल रोगों के विकिरण चिकित्सा में उपयोग करना संभव बनाती है। आवेदन के चिकित्सा क्षेत्र के अलावा, एक्स-रे विकिरण ने इंजीनियरिंग और तकनीकी क्षेत्र, सामग्री विज्ञान, क्रिस्टलोग्राफी, रसायन विज्ञान और जैव रसायन में व्यापक आवेदन पाया है: उदाहरण के लिए, विभिन्न उत्पादों (रेल, वेल्ड) में संरचनात्मक दोषों की पहचान करना संभव है। , आदि) एक्स-रे विकिरण का उपयोग कर। इस तरह के शोध के प्रकार को डिफेक्टोस्कोपी कहा जाता है। और हवाई अड्डों, रेलवे स्टेशनों और अन्य भीड़-भाड़ वाली जगहों पर, सुरक्षा उद्देश्यों के लिए हाथ के सामान और सामान को स्कैन करने के लिए एक्स-रे टेलीविजन इंट्रोस्कोप का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है।

एनोड के प्रकार के आधार पर, एक्स-रे ट्यूब डिजाइन में भिन्न होते हैं। इस तथ्य के कारण कि इलेक्ट्रॉनों की गतिज ऊर्जा का 99% तापीय ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है, ट्यूब के संचालन के दौरान, एनोड काफी गर्म हो जाता है - संवेदनशील टंगस्टन लक्ष्य अक्सर जल जाता है। एनोड को आधुनिक एक्स-रे ट्यूब में घुमाकर ठंडा किया जाता है। घूर्णन एनोड में एक डिस्क का आकार होता है, जो टंगस्टन लक्ष्य के स्थानीय अति ताप को रोकने के लिए, इसकी पूरी सतह पर समान रूप से गर्मी वितरित करता है।

एक्स-रे ट्यूबों का डिज़ाइन भी फ़ोकस में भिन्न होता है। फोकल स्पॉट - एनोड का वह भाग जिस पर कार्यशील एक्स-रे बीम उत्पन्न होता है। इसे वास्तविक फोकल स्पॉट और प्रभावी फोकल स्पॉट में विभाजित किया गया है ( चावल। 12) एनोड के कोण के कारण, प्रभावी फोकल स्पॉट वास्तविक से छोटा होता है। छवि क्षेत्र के आकार के आधार पर विभिन्न फोकल स्पॉट आकारों का उपयोग किया जाता है। छवि क्षेत्र जितना बड़ा होगा, पूरे छवि क्षेत्र को कवर करने के लिए फोकल स्थान उतना ही चौड़ा होना चाहिए। हालांकि, एक छोटा फोकल स्पॉट बेहतर छवि स्पष्टता पैदा करता है। इसलिए, छोटी छवियों का निर्माण करते समय, एक छोटे फिलामेंट का उपयोग किया जाता है और इलेक्ट्रॉनों को एनोड लक्ष्य के एक छोटे से क्षेत्र में निर्देशित किया जाता है, जिससे एक छोटा फोकल स्पॉट बनता है।

चावल। 9 - एक स्थिर एनोड के साथ एक्स-रे ट्यूब।
चावल। 10 - घूर्णन एनोड के साथ एक्स-रे ट्यूब।
चावल। 11 - घूर्णन एनोड के साथ एक्स-रे ट्यूब डिवाइस।
चावल। 12 एक वास्तविक और प्रभावी फोकल स्पॉट के गठन का आरेख है।

एक्स-रे के गुणों का उपयोग करने वाले उपकरणों के बिना आधुनिक चिकित्सा निदान और कुछ बीमारियों के उपचार की कल्पना नहीं की जा सकती है। एक्स-रे की खोज 100 साल से भी पहले हुई थी, लेकिन अब भी मानव शरीर पर विकिरण के नकारात्मक प्रभाव को कम करने के लिए नए तरीकों और उपकरणों के निर्माण पर काम जारी है।

एक्स-रे की खोज किसने और कैसे की?

प्राकृतिक परिस्थितियों में, एक्स-रे का प्रवाह दुर्लभ होता है और केवल कुछ रेडियोधर्मी समस्थानिकों द्वारा उत्सर्जित होता है। एक्स-रे या एक्स-रे की खोज केवल 1895 में जर्मन वैज्ञानिक विल्हेम रॉन्टगन ने की थी। यह खोज संयोग से हुई, एक प्रयोग के दौरान निर्वात के निकट आने वाली परिस्थितियों में प्रकाश किरणों के व्यवहार का अध्ययन करने के लिए। प्रयोग में कम दबाव के साथ एक कैथोड गैस डिस्चार्ज ट्यूब और एक फ्लोरोसेंट स्क्रीन शामिल थी, जो हर बार उस समय चमकने लगती थी जब ट्यूब ने कार्य करना शुरू किया था।

अजीब प्रभाव से प्रेरित होकर, रोएंटजेन ने अध्ययनों की एक श्रृंखला आयोजित की जिसमें दिखाया गया कि परिणामी विकिरण, आंखों के लिए अदृश्य, विभिन्न बाधाओं में प्रवेश कर सकता है: कागज, लकड़ी, कांच, कुछ धातु, और यहां तक ​​​​कि मानव शरीर के माध्यम से भी। क्या हो रहा है, इसकी प्रकृति की समझ की कमी के बावजूद, क्या ऐसी घटना अज्ञात कणों या तरंगों की एक धारा के उत्पन्न होने के कारण होती है, निम्नलिखित पैटर्न पर ध्यान दिया गया - विकिरण आसानी से शरीर के कोमल ऊतकों से होकर गुजरता है, और ठोस जीवित ऊतकों और निर्जीव पदार्थों के माध्यम से बहुत कठिन।

रोएंटजेन इस घटना का अध्ययन करने वाले पहले व्यक्ति नहीं थे। 19वीं शताब्दी के मध्य में, फ्रांसीसी एंटोनी मेसन और अंग्रेज विलियम क्रुक ने समान संभावनाओं का अध्ययन किया। हालाँकि, यह रोएंटजेन ही थे जिन्होंने सबसे पहले कैथोड ट्यूब और एक संकेतक का आविष्कार किया था जिसका उपयोग दवा में किया जा सकता था। वह एक वैज्ञानिक कार्य प्रकाशित करने वाले पहले व्यक्ति थे, जिसने उन्हें भौतिकविदों के बीच पहले नोबेल पुरस्कार विजेता का खिताब दिलाया।

1901 में, तीन वैज्ञानिकों के बीच एक उपयोगी सहयोग शुरू हुआ, जो रेडियोलॉजी और रेडियोलॉजी के संस्थापक पिता बने।

एक्स-रे गुण

एक्स-रे विद्युत चुम्बकीय विकिरण के सामान्य स्पेक्ट्रम का एक अभिन्न अंग हैं। तरंग दैर्ध्य गामा और पराबैंगनी किरणों के बीच है। एक्स-रे में सभी सामान्य तरंग गुण होते हैं:

• विवर्तन;
• अपवर्तन;
• दखल अंदाजी;
• प्रसार गति (यह प्रकाश के बराबर है)।

एक्स-रे फ्लक्स को कृत्रिम रूप से उत्पन्न करने के लिए, विशेष उपकरणों का उपयोग किया जाता है - एक्स-रे ट्यूब। गर्म एनोड से वाष्पित होने वाले पदार्थों के साथ तेज टंगस्टन इलेक्ट्रॉनों के संपर्क से एक्स-रे विकिरण उत्पन्न होता है। बातचीत की पृष्ठभूमि के खिलाफ, लघु-लंबाई वाली विद्युत चुम्बकीय तरंगें उत्पन्न होती हैं, जो स्पेक्ट्रम में 100 से 0.01 एनएम और 100-0.1 MeV की ऊर्जा सीमा में होती हैं। यदि किरणों की तरंग दैर्ध्य 0.2 एनएम से कम है - यह कठोर विकिरण है, यदि तरंग दैर्ध्य निर्दिष्ट मान से अधिक है, तो उन्हें नरम एक्स-रे कहा जाता है।

यह महत्वपूर्ण है कि इलेक्ट्रॉनों और एनोड पदार्थ के संपर्क से उत्पन्न होने वाली गतिज ऊर्जा 99% ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है और केवल 1% एक्स-रे होती है।

एक्स-रे विकिरण - ब्रेम्सस्ट्रालंग और विशेषता

एक्स-विकिरण दो प्रकार की किरणों का एक सुपरपोजिशन है - ब्रेम्सस्ट्राहलंग और विशेषता। ये हैंडसेट में एक साथ जेनरेट होते हैं। इसलिए, एक्स-रे विकिरण और प्रत्येक विशिष्ट एक्स-रे ट्यूब की विशेषता - इसके विकिरण का स्पेक्ट्रम, इन संकेतकों पर निर्भर करता है, और उनके सुपरपोजिशन का प्रतिनिधित्व करता है।

ब्रेम्सस्ट्रालंग या निरंतर एक्स-रे टंगस्टन फिलामेंट से वाष्पित होने वाले इलेक्ट्रॉनों के मंदी का परिणाम हैं।

एक्स-रे ट्यूब के एनोड के पदार्थ के परमाणुओं की पुनर्व्यवस्था के क्षण में विशेषता या रेखा एक्स-रे बनते हैं। अभिलक्षणिक किरणों की तरंग दैर्ध्य सीधे ट्यूब के एनोड को बनाने के लिए प्रयुक्त रासायनिक तत्व की परमाणु संख्या पर निर्भर करती है।

एक्स-रे के सूचीबद्ध गुण उन्हें व्यवहार में उपयोग करने की अनुमति देते हैं:

• साधारण आंख के लिए अदृश्य;
• जीवित ऊतकों और निर्जीव सामग्रियों के माध्यम से उच्च मर्मज्ञ क्षमता जो दृश्य प्रकाश को संचारित नहीं करती है;
• आणविक संरचनाओं पर आयनीकरण प्रभाव।

एक्स-रे इमेजिंग के सिद्धांत

एक्स-रे की संपत्ति जिस पर इमेजिंग आधारित है, कुछ पदार्थों को या तो विघटित करने या चमकने की क्षमता है।

एक्स-रे विकिरण कैडमियम और जिंक सल्फाइड में एक फ्लोरोसेंट चमक का कारण बनता है - हरा, और कैल्शियम टंगस्टेट - नीला। इस संपत्ति का उपयोग चिकित्सा एक्स-रे ट्रांसिल्युमिनेशन की तकनीक में किया जाता है, और एक्स-रे स्क्रीन की कार्यक्षमता को भी बढ़ाता है।

प्रकाश-संवेदी सिल्वर हैलाइड सामग्री (रोशनी) पर एक्स-रे का प्रकाश-रासायनिक प्रभाव निदान करना संभव बनाता है - एक्स-रे चित्र लेने के लिए। इस गुण का उपयोग एक्स-रे कक्षों में प्रयोगशाला सहायकों को मिलने वाली कुल खुराक की मात्रा को मापने में भी किया जाता है। पहनने योग्य डोसीमीटर में विशेष संवेदनशील टेप और संकेतक होते हैं। एक्स-रे विकिरण का आयनीकरण प्रभाव प्राप्त एक्स-रे की गुणात्मक विशेषताओं को निर्धारित करना संभव बनाता है।

पारंपरिक एक्स-रे के एकल एक्सपोजर से कैंसर का खतरा केवल 0.001% बढ़ जाता है।

क्षेत्र जहां एक्स-रे का उपयोग किया जाता है

निम्नलिखित उद्योगों में एक्स-रे का उपयोग स्वीकार्य है:

1. सुरक्षा। हवाई अड्डों, सीमा शुल्क या भीड़-भाड़ वाले स्थानों पर खतरनाक और निषिद्ध वस्तुओं का पता लगाने के लिए स्थिर और पोर्टेबल उपकरण।
2. रासायनिक उद्योग, धातु विज्ञान, पुरातत्व, वास्तुकला, निर्माण, बहाली कार्य - दोषों का पता लगाने और पदार्थों का रासायनिक विश्लेषण करने के लिए।
3. खगोल विज्ञान। यह एक्स-रे टेलीस्कोप की मदद से ब्रह्मांडीय पिंडों और घटनाओं का निरीक्षण करने में मदद करता है।
4. सैन्य उद्योग। लेजर हथियारों के विकास के लिए।

एक्स-रे का मुख्य अनुप्रयोग चिकित्सा क्षेत्र में है। आज, चिकित्सा रेडियोलॉजी के खंड में शामिल हैं: रेडियोडायग्नोस्टिक्स, रेडियोथेरेपी (एक्स-रे थेरेपी), रेडियोसर्जरी। चिकित्सा विश्वविद्यालय अत्यधिक विशिष्ट विशेषज्ञों - रेडियोलॉजिस्ट का उत्पादन करते हैं।

एक्स-विकिरण - हानि और लाभ, शरीर पर प्रभाव

एक्स-रे की उच्च मर्मज्ञ शक्ति और आयनकारी प्रभाव कोशिका के डीएनए की संरचना में परिवर्तन का कारण बन सकता है, इसलिए यह मनुष्यों के लिए खतरनाक है। एक्स-रे विकिरण से होने वाला नुकसान सीधे प्राप्त विकिरण खुराक के समानुपाती होता है। विभिन्न अंग अलग-अलग डिग्री पर विकिरण का जवाब देते हैं। सबसे अतिसंवेदनशील में शामिल हैं:

• अस्थि मज्जा और अस्थि ऊतक;
• आँख का लेंस;
• थायराइड;
• स्तन और सेक्स ग्रंथियां;
• फेफड़े के ऊतक।

एक्स-रे विकिरण के अनियंत्रित उपयोग से प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय विकृति हो सकती है।

एक्स-रे एक्सपोजर के परिणाम:

• अस्थि मज्जा को नुकसान और हेमटोपोइएटिक प्रणाली के विकृति की घटना - एरिथ्रोसाइटोपेनिया, थ्रोम्बोसाइटोपेनिया, ल्यूकेमिया;
• मोतियाबिंद के बाद के विकास के साथ लेंस को नुकसान;
• सेलुलर उत्परिवर्तन जो विरासत में मिले हैं;
• ऑन्कोलॉजिकल रोगों का विकास;
• विकिरण जल रहा है;
• विकिरण बीमारी का विकास।

जरूरी! रेडियोधर्मी पदार्थों के विपरीत, एक्स-रे शरीर के ऊतकों में जमा नहीं होते हैं, जिसका अर्थ है कि शरीर से एक्स-रे निकालने की कोई आवश्यकता नहीं है। चिकित्सा उपकरण बंद करने पर एक्स-रे का हानिकारक प्रभाव समाप्त हो जाता है।

दवा में एक्स-रे का उपयोग न केवल नैदानिक ​​​​(आघात विज्ञान, दंत चिकित्सा) के लिए, बल्कि चिकित्सीय उद्देश्यों के लिए भी अनुमेय है:

• छोटी खुराक में एक्स-रे से, जीवित कोशिकाओं और ऊतकों में चयापचय उत्तेजित होता है;
• ऑन्कोलॉजिकल और सौम्य नियोप्लाज्म के उपचार के लिए कुछ सीमित खुराक का उपयोग किया जाता है।

एक्स-रे का उपयोग करके विकृति का निदान करने के तरीके

रेडियोडायग्नोस्टिक्स में निम्नलिखित विधियां शामिल हैं:

1. फ्लोरोस्कोपी एक अध्ययन है जिसमें वास्तविक समय में फ्लोरोसेंट स्क्रीन पर एक छवि प्राप्त की जाती है। शरीर के अंग की शास्त्रीय रीयल-टाइम इमेजिंग के साथ, आज एक्स-रे टेलीविज़न ट्रांसिल्यूमिनेशन प्रौद्योगिकियां हैं - छवि को फ्लोरोसेंट स्क्रीन से दूसरे कमरे में स्थित टेलीविज़न मॉनिटर में स्थानांतरित किया जाता है। परिणामी छवि को संसाधित करने के लिए कई डिजिटल तरीके विकसित किए गए हैं, इसके बाद इसे स्क्रीन से कागज पर स्थानांतरित किया गया है।
2. छाती के अंगों की जांच के लिए फ्लोरोग्राफी सबसे सस्ता तरीका है, जिसमें 7x7 सेमी की एक छोटी तस्वीर बनाना शामिल है। त्रुटि की संभावना के बावजूद, जनसंख्या की सामूहिक वार्षिक परीक्षा आयोजित करने का यही एकमात्र तरीका है। विधि खतरनाक नहीं है और शरीर से प्राप्त विकिरण खुराक को वापस लेने की आवश्यकता नहीं है।
3. रेडियोग्राफी - किसी अंग के आकार, उसकी स्थिति या स्वर को स्पष्ट करने के लिए फिल्म या कागज पर एक सारांश छवि प्राप्त करना। क्रमाकुंचन और श्लेष्मा झिल्ली की स्थिति का आकलन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। यदि कोई विकल्प है, तो आधुनिक एक्स-रे उपकरणों के बीच, डिजिटल उपकरणों को वरीयता नहीं दी जानी चाहिए, जहां एक्स-रे प्रवाह पुराने उपकरणों की तुलना में अधिक हो सकता है, लेकिन कम खुराक वाले एक्स-रे उपकरणों को सीधे फ्लैट के साथ दिया जाना चाहिए अर्धचालक डिटेक्टर। वे आपको शरीर पर भार को 4 गुना कम करने की अनुमति देते हैं।
4. कंप्यूटेड एक्स-रे टोमोग्राफी एक ऐसी तकनीक है जो किसी चयनित अंग के वर्गों की छवियों की आवश्यक संख्या प्राप्त करने के लिए एक्स-रे का उपयोग करती है। आधुनिक सीटी उपकरणों की कई किस्मों में, कम खुराक वाले उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले सीटी स्कैनर का उपयोग बार-बार किए गए अध्ययनों की एक श्रृंखला के लिए किया जाता है।

रेडियोथेरेपी

एक्स-रे थेरेपी स्थानीय उपचार विधियों को संदर्भित करती है। सबसे अधिक बार, विधि का उपयोग कैंसर कोशिकाओं को नष्ट करने के लिए किया जाता है। चूंकि एक्सपोजर का प्रभाव सर्जिकल हटाने के बराबर है, इस उपचार पद्धति को अक्सर रेडियोसर्जरी कहा जाता है।

आज, एक्स-रे उपचार निम्नलिखित तरीकों से किया जाता है:

1. बाहरी (प्रोटॉन थेरेपी) - विकिरण किरण रोगी के शरीर में बाहर से प्रवेश करती है।
2. आंतरिक (ब्रेकीथेरेपी) - कैंसर के ट्यूमर के करीब प्लेसमेंट के साथ, उन्हें शरीर में प्रत्यारोपित करके रेडियोधर्मी कैप्सूल का उपयोग। उपचार की इस पद्धति का नुकसान यह है कि जब तक शरीर से कैप्सूल को हटा नहीं दिया जाता है, तब तक रोगी को अलग-थलग करने की आवश्यकता होती है।

ये विधियां कोमल हैं, और कुछ मामलों में उनका उपयोग कीमोथेरेपी के लिए बेहतर है। इस तरह की लोकप्रियता इस तथ्य के कारण है कि किरणें जमा नहीं होती हैं और उन्हें शरीर से हटाने की आवश्यकता नहीं होती है, अन्य कोशिकाओं और ऊतकों को प्रभावित किए बिना उनका एक चयनात्मक प्रभाव होता है।

सुरक्षित एक्स-रे जोखिम दर

अनुमेय वार्षिक जोखिम के मानदंड के इस सूचक का अपना नाम है - आनुवंशिक रूप से महत्वपूर्ण समकक्ष खुराक (जीईडी)। इस सूचक के लिए कोई स्पष्ट मात्रात्मक मूल्य नहीं हैं।

1. यह संकेतक भविष्य में बच्चे पैदा करने के लिए रोगी की उम्र और इच्छा पर निर्भर करता है।
2. यह इस बात पर निर्भर करता है कि किन अंगों की जांच की गई या उनका इलाज किया गया।
3. जीजेडडी उस क्षेत्र की प्राकृतिक रेडियोधर्मी पृष्ठभूमि के स्तर से प्रभावित होता है जहां एक व्यक्ति रहता है।

आज, निम्न औसत GZD मानक प्रभावी हैं:

• सभी स्रोतों से जोखिम का स्तर, चिकित्सा के अपवाद के साथ, और प्राकृतिक विकिरण पृष्ठभूमि को ध्यान में रखे बिना - प्रति वर्ष 167 mRem;
• वार्षिक चिकित्सा परीक्षा का मानदंड प्रति वर्ष 100 mRem से अधिक नहीं है;
• कुल सुरक्षित मूल्य प्रति वर्ष 392 mRem है।

एक्स-रे विकिरण को शरीर से उत्सर्जन की आवश्यकता नहीं होती है, और केवल तीव्र और लंबे समय तक जोखिम के मामले में खतरनाक है। आधुनिक चिकित्सा उपकरण कम अवधि के कम-ऊर्जा विकिरण का उपयोग करते हैं, इसलिए इसका उपयोग अपेक्षाकृत हानिरहित माना जाता है।

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