Mit dem Fortschritt von Wissenschaft und Technologie sowie der Entwicklung der Medizintechnik ist auch die Wahrscheinlichkeit, dass Menschen bei einem Krankenhausaufenthalt Röntgenstrahlen ausgesetzt werden, stark gestiegen.Jeder weiß, dass Röntgenaufnahmen des Brustkorbs, CT, Farbultraschall und Röntgengeräte Röntgenstrahlen aussenden können, die in den menschlichen Körper eindringen und die Krankheit beobachten können.Sie wissen auch, dass Röntgenstrahlen Strahlung aussenden, aber wie viele Menschen verstehen Röntgengeräte wirklich?Was ist mit den emittierten Strahlen?
Erstens, wie sind die Röntgenstrahlen in einemRöntgengerätproduziert?Die für die Erzeugung von in der Medizin verwendeten Röntgenstrahlen erforderlichen Bedingungen sind wie folgt: 1. Röntgenröhre: eine Vakuumglasröhre, die zwei Elektroden, Kathode und Anode, enthält;2. Wolframplatte: Wolframmetall mit hoher Ordnungszahl kann zur Herstellung von Röntgenröhren verwendet werden. Die Anode ist das Ziel für den Elektronenbeschuss;3. Elektronen bewegen sich mit hoher Geschwindigkeit: Legen Sie an beiden Enden der Röntgenröhre eine Hochspannung an, damit sich die Elektronen mit hoher Geschwindigkeit bewegen.Spezialisierte Transformatoren erhöhen die lebende Spannung auf die erforderliche Hochspannung.Nachdem die Wolframplatte von sich mit hoher Geschwindigkeit bewegenden Elektronen getroffen wurde, können die Wolframatome zu Elektronen ionisiert werden, um Röntgenstrahlen zu erzeugen.
Zweitens: Was ist die Natur dieser Röntgenstrahlung und warum kann sie zur Beobachtung des Zustands nach dem Eindringen in den menschlichen Körper verwendet werden?Dies alles ist auf die Eigenschaften von Röntgenstrahlen zurückzuführen, die drei Haupteigenschaften haben:
1. Durchdringung: Unter Durchdringung versteht man die Fähigkeit von Röntgenstrahlen, eine Substanz zu durchdringen, ohne absorbiert zu werden.Röntgenstrahlen können Materialien durchdringen, die normales sichtbares Licht nicht durchdringen kann.Sichtbares Licht hat eine lange Wellenlänge und Photonen haben sehr wenig Energie.Wenn es auf ein Objekt trifft, wird ein Teil davon reflektiert, der größte Teil wird von der Materie absorbiert und kann das Objekt nicht durchdringen;Während Röntgenstrahlen aufgrund ihrer kurzen Wellenlänge keine Energie haben. Wenn sie auf das Material scheinen, wird nur ein Teil vom Material absorbiert und der größte Teil davon wird durch den Atomspalt übertragen, was eine starke Durchdringungsfähigkeit zeigt.Die Fähigkeit von Röntgenstrahlen, Materie zu durchdringen, hängt von der Energie der Röntgenphotonen ab.Je kürzer die Wellenlänge der Röntgenstrahlung ist, desto größer ist die Energie der Photonen und desto stärker ist die Durchdringungskraft.Die Durchdringungskraft von Röntgenstrahlen hängt auch von der Dichte des Materials ab.Das dichtere Material absorbiert mehr Röntgenstrahlen und lässt weniger durch;Das dichtere Material absorbiert weniger und überträgt mehr.Mithilfe dieser Eigenschaft der unterschiedlichen Absorption können Weichgewebe wie Knochen, Muskeln und Fette mit unterschiedlicher Dichte unterschieden werden.Dies ist die physikalische Grundlage der Röntgendurchleuchtung und -fotografie.
2. Ionisierung: Wenn eine Substanz mit Röntgenstrahlen bestrahlt wird, werden die extranuklearen Elektronen aus der Atombahn entfernt.Dieser Effekt wird Ionisierung genannt.Beim Prozess des photoelektrischen Effekts und der Streuung wird der Prozess, bei dem Photoelektronen und Rückstoßelektronen von ihren Atomen getrennt werden, als primäre Ionisierung bezeichnet.Diese Photoelektronen oder Rückstoßelektronen kollidieren auf ihrer Reise mit anderen Atomen, sodass die Elektronen der getroffenen Atome als Sekundärionisation bezeichnet werden.in Feststoffen und Flüssigkeiten.Die ionisierten positiven und negativen Ionen rekombinieren schnell und sind nicht leicht zu sammeln.Die ionisierte Ladung im Gas lässt sich jedoch leicht sammeln, und die Menge der ionisierten Ladung kann zur Bestimmung der Menge der Röntgenstrahlung verwendet werden: Röntgenmessgeräte werden nach diesem Prinzip hergestellt.Aufgrund der Ionisierung können Gase Elektrizität leiten;bestimmte Stoffe können chemische Reaktionen eingehen;In Organismen können verschiedene biologische Wirkungen hervorgerufen werden.Ionisation ist die Grundlage für Röntgenschäden und -behandlung.
3. Fluoreszenz: Aufgrund der kurzen Wellenlänge der Röntgenstrahlung ist sie unsichtbar.Bei der Bestrahlung mit bestimmten Verbindungen wie Phosphor, Platincyanid, Zinkcadmiumsulfid, Calciumwolframat usw. befinden sich die Atome jedoch durch Ionisierung bzw. Anregung in einem angeregten Zustand und die Atome kehren dabei in den Grundzustand zurück , aufgrund des Energieniveauübergangs der Valenzelektronen.Es sendet sichtbares oder ultraviolettes Licht aus, bei dem es sich um Fluoreszenz handelt.Die Wirkung von Röntgenstrahlen, die Substanzen zum Fluoreszieren bringt, wird als Fluoreszenz bezeichnet.Die Intensität der Fluoreszenz ist proportional zur Menge der Röntgenstrahlung.Dieser Effekt ist die Grundlage für die Anwendung von Röntgenstrahlen in der Durchleuchtung.In der Röntgendiagnostik kann diese Art von Fluoreszenz zur Herstellung von Fluoreszenzschirmen, Verstärkerschirmen, Eingabeschirmen in Bildverstärkern usw. verwendet werden.Der Fluoreszenzschirm dient zur Beobachtung der Bilder von Röntgenstrahlen, die während der Fluoroskopie durch menschliches Gewebe dringen, und der Verstärkerschirm dient zur Erhöhung der Empfindlichkeit des Films während der Fotografie.Das Obige ist eine allgemeine Einführung in Röntgenstrahlen.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 04.08.2022