Рентгенологічні методи дослідження
В
1. Поняття рентгенівського випромінювання
Рентгенівським випромінюванням називають електромагнітні хвилі з довжиною приблизно від 80 до 10 ~ 5 нм. Найбільш довгохвильове рентгенівське випромінювання перекривається короткохвильовим ультрафіолетовим, короткохвильове - довгохвильовим Y-випромінюванням. За способом збудження рентгенівське випромінювання поділяють на гальмівний і характеристичне. p> Найбільш поширеним джерелом рентгенівського випромінювання є рентгенівська трубка, яка представляє собою двухелектродний вакуумний прилад. Подогревним катод випускає електрони. Анод, званий часто антикатоді, має похилу поверхню, для того щоб направити виникає рентгенівське випромінювання під кутом до осі трубки. Анод виготовлений з добре теплопровідного матеріалу для відводу теплоти, що утворюється при ударі електронів. Поверхня анода виконана з тугоплавких матеріалів, що мають великий порядковий номер атома в таблиці Менделєєва, наприклад з вольфраму. У окремих випадках анод спеціально охолоджують водою або маслом.
Для діагностичних трубок важлива точечность джерела рентгенівських променів, чого можна досягти, фокусуючи електрони в одному місці антикатода. Тому конструктивно доводиться враховувати дві протилежні завдання: з одного боку, електрони повинні потрапляти на одне місце анода, з іншого боку, щоб не допустити перегріву, бажано розподілення електронів по різних дільницях анода. В якості одного з цікавих технічних рішень є рентгенівська, трубка з обертовим анодом. В результаті гальмування електрона (чи іншої зарядженої частинки) електростатичним полем атомного ядра і атомарних електронів речовини антикатода виникає гальмівне рентгенівське випромінювання. Механізм його можна пояснити наступним чином. З рухомим електричним зарядом пов'язано магнітне поле, індукція якого залежить від швидкості електрона. При гальмуванні зменшується магнітна індукція і в Згідно з теорією Максвелла з'являється електромагнітна хвиля.
При гальмуванні електронів лише частина енергії йде на створення фотона рентгенівського випромінювання, інша частина витрачається на нагрівання анода. Оскільки співвідношення між цими частинами випадково, то при гальмуванні великого кількості електронів утворюється неперервний спектр рентгенівського випромінювання. У зв'язку з цим гальмівне випромінювання називають також і суцільним.
У кожному з спектрів найбільш короткохвильове гальмівне випромінювання виникає тоді, коли енергія, придбана електроном в ускоряющем полі, повністю переходить в енергію фотона.
Короткохвильове рентгенівське випромінювання, зазвичай, має більшою проникаючою здатністю, ніж довгохвильове, і називається жорстким, а довгохвильове - м'яким. Збільшуючи напругу на рентгенівській трубці, змінюють спектральний склад випромінювання. Якщо збільшити температур...