Презентация к уроку

Рентгеновское излучение

Дисциплина: Физика
Преподаватель: Орлова Елена Александровна

Введение

Что такое рентгеновское излучение

Рентгеновское излучение – это электромагнитные волны, с длиной волны в диапазоне от 10 до 3*10

В условиях закрытого пространства и быстро протекания лучи трансформируются в фотоны. Таким образом получают спектр волн с положительно заряженными частицами, с помощью которых можно просвечивать человеческое тело, а также предметы, обладающие невысокой степенью плотности.

-9

-12

История открытия

Как были открыты рентгеновские лучи

Произошло это в 1885 г. во время проведения опытов немецким физиком Вильгельмом Конрад Рентгеном

В. Рентген

Ученый находился в лаборатории учебного заведения, где проводил эксперименты с физическими свойствами катодных лучей (потоком положительно заряженных электронов внутри разрядных трубок).

В процессе работы профессор заметил, что поверхность экрана, которая была покрыта слоем кристаллов из цианоплатинита бария, начала светиться ярким светом. При этом объект находился в непосредственной близости к вакуумной трубке, где происходило движение положительно заряженных частиц.

История открытия

Первый рентгеновский снимок

В своем заключении В. Рентген указал, что им было открыто ранее неизвестное науке излучение. Профессор назвал его Х-лучи.
Ученый также установил, что степень проницаемости излучения напрямую зависит от плотности структуры объекта, на который направлен поток электромагнитных волн.

В этом же году ученый сконструировал первую рентгеновскую трубку, которая являлась высоковакуумной, а также работала с подогретым катодом. Данное устройство давало возможность получать более мощное рентгеновское излучение, которое имело большую длину электромагнитных волн.

Свойства рентгеновских лучей

Аппарат МРТ

способны проникать сквозь мягкие ткани, кости, мышечные волокна, которые не просвечиваются лучами естественного света
вызывают флюоресценцию отдельных химических соединений и веществ
за короткий отрезок времени разлагают соединения на основе ионов серебра
в момент распространения в условиях окружающей среды, вызывают ионизацию молекул и атомов других веществ
в тканях и клетках человеческого организма, которые подверглись рентгеновскому облучению, краткосрочно ускоряются обменные процессы, но при получении больших доз облучения происходит обратный результат.
Рентгеновское излучение разрушительно воздействует на ткани опухоли, нарушая ее клеточное деление

Методом длительных научных исследований были установлены следующие физические свойства рентгеновских лучей:

Механизм действия

Рентгеновский снимок человека

Если присутствуют участки тканей с патологическими состояниями, то они отображаются в виде темных пятен. Это дает возможность врачу определить масштабы воспалительного процесса и очаги локализации патогенных микроорганизмов, либо формирования посторонних новообразований.

После образования заряженных частиц и выделения электромагнитных волн, они проходят сквозь объект, который расположен на пути их спектра действия. Если же это медицинский аппарат, то поток рентгеновских лучей направляется на конкретную “мишень”.

За счет физического свойства заряженных, происходит прохождение лучей сквозь тело человека и друге объекты. Мягкие ткани внутренних органов, которые не имеют морфологических изменений хорошо просвечиваются фотонами без отображения дефектов.

Источники рентгеновского излучения

Солнце
Нейтронные звёзды

Естественные источники излучения:

Искусственные источники излучения:

Рентгеновский аппарат
Атомная электростанция
Кинескоп телевизора

Кроме устройств, созданных человеком для получения рентгеновского излучения в медицинских целях, существуют источники, образующие электромагнитные волны данного типа:

радиоактивные металлы в период их распада
космические объекты, которые преодолели плотные слои атмосферы и попали на поверхность Земли
минеральные породы и полезные ископаемые, содержащие в своем составе примеси радиоактивных металлов

Защита от рентгеновских лучей

Избыток рентгеновского излучения способен нарушать работу эпителиальных клеток и тканей внутренних органов, поэтому существуют следующие меры защиты от ионизирующего излучения:

Фильтр-пластинка – устанавливается на выходе из вакуумной трубки, чтобы обеспечить поглощение мягких лучей.
Просвинцованный фартук – состоит из резины, внутри которой находятся свинцовые пластины.
Металлический тубус – фиксируется непосредственно на вакуумной трубке, где происходит физическая реакция
Просвинцованное стекло – располагается на передней поверхности экрана, чтобы оградить тело от избыточного количества ионизирующего излучения