Kontrola kvaliteta snopa jonizujućeg zračenja rendgen aparata u interventnoj radiologiji

KONTROLA KVALITETA SNOPA 

JONIZUJUĆEG ZRAČENJA RENDGEN 

APARATA U INTERVENTNOJ RADIOLOGIJI 

-diplomski rad-

          Mentor: 

Kandidat: 

Prof. dr Jovana Nikolov 

Marija Despotović

      Novi Sad, septembar 2021 

UNIVERZITET U NOVOM SADU 

PRIRODNO--MATEMATIČKI  

FAKULTET 

DEPARTMAN ZA FIZIKU 

Ovim putem želim da izrazi

m veliku zahvalnost mentoru ovog rada, 

profesorici dr Jovani Nikolov na pomoći, razumijevanju, prenesenom 

znanju i podršci, ne samo tokom izrade rada

, nego i tokom mog 

visokoškolskog obrazovanja.

Dr Go

ranu Štrbcu za sve

 savjete 

i svu pomoć tokom studija

. 

Dr Niko

li Jovančeviću, kao predsjedniku komisije, na prihvatanju 

odgovrnosti vezanoj za izradu teme. 

Nastavnici Milki Simić koja me je

 kroz matematiku uvela u svijet 

prirodnih nauka.  

Živani, Nikoli, Marku i Trivku za svu podršku, ljubav i svaki 

prijateljski savjet. 

Najvi

še porodici, na svoj podršci i ljubavi koju mi pružaju!

2 

5.4 Ispitivanje jačine ambijentalnog doznog ekvivalenta

 ....................................................................... 34 

6 Zaključak

 ................................................................................................................................................... 36 

7 Literatura .................................................................................................................................................. 37 

8 Biografija .................................................................................................................................................. 39 

3 

1.

Uvod 

Grana  fizike  koja  se  bavi  primjenom  fizičkih  prin

cipa,  tehnika  i  metoda 

u  kliničkom 

okruženju,  u  svrhu  istraživanja,

  prevencije,  dijagnostike  i 

liječenja  s

e  zove 

medicinska  fizika

  [1]. 

Ona ima značajnu ulogu u medicini, biologiji i medicinskim istraživanjima. Medicinsku fiziku čine 
četiri važne oblasti,

 to su: radioterapija, radiodijagnostika, nuklearna medi

cina i zaštita od zračenja. 

Ostale  oblasti  interesa  medicinske  fizike,  koje  ne  koriste  jonizuju

će  zračenje,

  su  mjerenja  doza 

zračenja, MRI, primjena ultrazvuka i drugih tehnologija u medicini. Medicinski fizičari su stručnjaci 
iz oblasti fizike koji obavljaju sljedeće poslove

: 

o

Tehničko na

dgledanje i provje

ra rada uređaja

, 

o

Kalibracija i verifikacija mj

ernih uređaja

, 

o

Učestvovanje u planiranju dijagnostičkih i terapijskih tretmana pacijenata

, 

o

Edukacija i obuka, 

o

Istraživanje i razvoj

, 

o

Zaštita od zračenja i zaštita pacijenata, osoblja i javnosti

, 

o

Dozimetrija izv

ora zračenja i pacijentna dozimetrija

, 

o

Optimizacija fizičkih aspekata dijagnostičkih i terapijskih procedura

, i 

o

Razvoj protokola za bezbednu i sigurnu upotrebu jonizujućeg zračenja

Jedan od bitnijih zadataka medicinskih fizičara je

ste 

obezbjeđivanje bezbje

dne i efikasne 

upotrebe  jonizujućeg  zračenja  u  medicini.  Bezbjednost  i  efikasnost  se  postiž

u  redovnim 

kontrolama kvaliteta snopa isporu

čenog zračenja i praktičnom primjenom protokola propisanih od 

strane  domaćih  i  međunarodnih  institucija  u  svim  oblastima  medicine  koje  se  služe  izvorima 
zračenja u dijagnostičke ili terapijske svrhe.

Cilj ovog rada jeste da se 

na nekoliko primjera pokaže kako se ispituje

ispravnost uređaja u Srbiji i 

da  se  dobijeni  rezultati  uporede  sa  domaćim  standardima  i  granicama  propisa

nim  od  strane 

Direktorijata za radijacionu i nuklearnu sigurnost i bezbjednost Srbije. 

Mjerenja su vršena u salama 

za interventnu radiologiju 

–

angiosalama u Opštoj bolnici u Somboru i Opštoj bolnici u Subotici.

5 

∆? = ? − ?

0

= ?(1 − cos ?) = 2 ∙ ? ∙ ???

2

(? 2

⁄ )

(1) 

Gdje  su 

?

  i 

?

0

talasne  dužine  rasijanog  i  u  padnog  fotona, 

?

  je  ugao  rasijanja,  a 

?

  se  naziva 

Komptonovom talasnom dužinom i ona iznosi 

2.42 ∙ 10

−12 

?

. Iz zakona održanja ćemo da nađemo 

izraz za energiju koju elektroni primaju prilikom Komptonovog rasijanja: 

? =

?

?

0

?

0

∙ ?

2

(1 − cos ?)

1 +

?

?

0

? ∙ ?

2

(1 − cos ?)

(2) 

Gdje 

?

?

predstavlja početnu energiju fotona, a 

?′

?

 energija fotona nakon rasijanja. Sa porastom 

energije fotona, vjerovatnoća za Komptonov efekat opada sa porastom energije

. 

Rasijanje takođe može da bude i koherentno tj

. da ne dolazi predaje energije fotona elektronu, i 

to rasijanje se naziva Tomsonovo

. Ono se dešava na orbitalnom elektronu kada 

foton ima manju 

energiju  od  energije  veze.  Ovakav  proces  utiče  na  slabljenje  snopa  prilikom  prolaska  kroz  neku 

materijal

nu sredinu jer skreće

 fotone sa prvobitnog pravca [2,4,6]. 

2.1.2 

Fotoelektrični efekat

Fot

oelektrični efekat

 predstavlja proces stvarne apsorpcije prilikom kojeg foton interaguje 

sa nekim atomom sredine kroz koju se prostire, i predaje svu svoju energiju vezanom elektronu. 
Foton  nakon  interakcije  nestaje,  a  elektron  biva  emitovan.  Energija  emitovanog  elektrona  je 
jednaka: 

?

?

= ?

0

− ?

?

(3) 

Gdje 

?

0

  predstavlja  energiju  upadnog  fotona, 

?

?

  vezivnu  energiju  orbitalnog  elektrona  i 

?

?

energiju emitovanog elektrona. Da bi apsorpcija 

uopšte

 nastupila, upadni foton mora da posjeduje 

energiju 

koja je veća ili jednaka vezivnoj energiji elektrona koji se emituje

 .Emitovani elektron je 

najvjerovatnije  onaj  elektron  čija  je  vezivna  energija  najbliža  energiji  upadnog  fotona 

[4].  Kada 

dođe do izbijanja elektrona iz unutrašnjosti atoma, on za sobom ostavlja upražnjeno mjesto koje 
može popuniti elektron

sa neke više ljuske uz emisiju karakterističnog X

-

zračenja

. U suprotnom, 

ako je energija upadnog fotona manje od vezivne energije elektrona, do oslobađanja elekt

rona iz 

atoma neće doći [2

-4].