Tvrdi i meki rendgtenski zraci
Visoka zdravstveno-sanitarna škola strukovnih studija „Visan“;
Beograd
Seminarski rad
OSNOVI RADIOGRAFIJE
ТЕМА:
TVRDI I MEKI RENDGENSKI ZRACI
Mentor: Student:
Uroš Stanišić /2021
Beograd, 2022.
SADRŽAJ:
1. UVOD
.......................................................................................................................................
1
2. TEORIJSKI ASPEKT RADA
...............................................................................................2
2.1.
Opšte
karakteristike
rendgenskih
zraka...........................................................................
2
2.2.
Osobine
x–
zraka...............................................................................................................
4
2.3.
Stvaranje
rendgenskih
zraka............................................................................................
4
2.4.
Tvrdi
i
meki
rentgenski
zraci...........................................................................................
7
2.5.
Interakcija
zračenja
sa
materijom.....................................................................................
8
2.5.1. Fotoefekat.................................................................................................................
9
2.5.2. Zavisnost fotoefekta od energije
fotona...................................................................
10
3. ZAKLJUČAK
..........................................................................................................................12
LITERATURA
............................................................................................................................13
su čestice bez mase koje se kreću brzinom svetlosti (3*108 m/s) i sadrže određenu
količinu energije.
Elektromagnetski talasi svrstani su u elektromagnetski spektar koji se
proteže od talasa najmanje frekvencije i najveće talasne dužine do talasa najveće
frekvencije i najmanje talasne dužine. Energija talasa, odnosno fotona, veća je što
je veća frekvencija titraja talasa i što je kraća talasna dužina. Elektromagnetski
spektar deli se na dva dela: nejonizujuće i jonizujuće zračenje. Talasi, zraci velike
energije, mogu iz ljuske atoma izbaciti elektrone i time jonizovati atom, zato se
zovu jonizujući zraci. Jonizujući zraci su rendgenski (X-zraci), gama zraci,
kosmički zraci koji mogu štetno delovati na ljudske ćelije. Zraci manje energije su
radiotalasi, mikrotalasi, vidljiva svetlost, infracrveni i ultraljubičasti zraci koji
nemaju tu jačinu da jonizuju i zato se zovu nejonizujući zraci. Njihovo delovanje
na organska tkiva, zbog slabe energije, može biti štetno pri dugom izlaganju, ali
mnogo manje štetno od jonizujućih zračenja.
U ovom radu biće više reči o rendgenskom i gama zračenju, njihovom
otkriću, karakteristikama i benefitima u medicini.
2. TEORIJSKI ASPEKT RADA
Nemački fizičar Vilhelm Konrad Rentgen je (1895), proučavajući pojave u
razređenim gasovima, uočio postojanje nevidljivih zraka. Uočio je da zraci
prolaze kroz slojeve lakih materijala, a da ih potpuno apsorbuje tek olovo
debljine nekoliko milimetara. Rentgen je te zrake nazvao X-zraci, a kasnije su po
njemu dobili naziv rendgenski zraci (1).
Ovi zraci su nevidljivi za oko, ali izazivaju jaku vidljivu flouorescenciju u
nekim kristalima, deluju na fotografsku ploču i izazivaju jonizaciju u gasovima.
Po svojoj prirodi X-zraci su identični sa svetlošću, razlikuju se samo po
tome što imaju manje talasne dužine (0,001-80nm). Kao i svetlost H-zraci imaju
talasne osobine, koje se ispoljavaju prilikom interferencije i difrakcije (1, 2).
2.1. Opšte karakteristike rendgenskih zraka
X–zraci se obično proizvode u gasnim ili termoelektronskim cevima. Cev za
dobijanje x-zraka sadrži dve elektrode (katodu – K i anodu ili antikatodu – A).
Katoda se u principu greje da bi se pospešilo dobijanje elektrona termoemisijom.
Cev je priključena na visok napon da bi se elektroni koji se oslobađaju sa katode
ubrzali na svom putu ka anodi i tako postigli veću energiju. U cevi se mora
ostvariti nizak pritisak (vakuum) da gasovi ne bi ometali prolazak elektrona od
katode ka anodi. Anoda ima površinu nagnutu pod uglom od 45 stepeni prema
pravcu kretanja elektrona. Ta nagnuta površina služi za zaustavljanje elektrona
odnosno ona služi kao izvor x–zraka, te je njihov bočni izlaz iz cevi podesnija
tako nagnuta površina. Zbog stalnog „bombardovanja“ elektronima dolazi do
zagrevanja anode. Pri tome se samo oko 1% energije snopa elektrona pretvara u
energiju x–zračenja, a ostalo u toplotu. Generalni problem kod stvaranja x–zraka
je hlađenje anode. Hlađenje se može postići na više načina: strujanjem vode kroz
šuplju anodu, ako učestalo prekidamo stvaranje x–zraka da bi se ona putem
vazduha ohladila, ako anodu načinimo u obliku diska koji se vrti (tako bi dobilo
da elektroni uvek udare o drugo mesto i ne bi toliko brzo zagrevala) i slično (2).
