История открытия Вильгельм Конрад Рентген 1845 -1923

История открытия Вильгельм Конрад Рентген 1845 -1923 • Статья «О новом типе лучей» была опубликована 28 -го декабря 1895 года • Катодолучевая трубка, которую Рентген использовал в своих экспериментах, была разработана Й. Хитторфом и В. Круксом. • Свой вклад в известность Рентгена внесла также знаменитая фотография руки Альберта фон Кёликера, которую он опубликовал в своей статье. • За открытие рентгеновских лучей Рентгену в 1901 году была присуждена первая Нобелевская премия по физике

Источники рентгеновского излучения Устройство рентгеновской трубки Трубка Крукса

Тормозное рентгеновское излучение - излучение, возникающее при торможении электрона в веществе анода • Излучение испускается отдельными квантами, энергии которых связаны с частотой: E = hv = hc / λ • Все электроны, достигающие анода, имеют одинаковую кинетическую энергию, равную работе электрического поля между анодом и катодом: Ek = e. U • Кинетическая энергия электрона частично передается веществу и идет на его нагревание (Q), а частично расходуется на создание рентгеновского кванта: e. U = Q + hv , или e. U = Q + hc / λ • Соотношение между Q и hv случайно

Кванты порожденные различными электронами имеют различные частоты и длины волн, поэтому спектр тормозного РИ является сплошным. Типичный вид спектральной плотности потока тормозного РИ (Фλ = d. Ф/d λ): Поток (Фλ) тормозного рентгеновского излучения прямо пропорционален квадрату напряжения U между анодом и катодом, силе тока I в трубке и атомному номеру Z вещества анода: Ф = к. ZU 2 I k 10 -9 В-1

Характеристическое рентгеновское излучение Катодные электроны проникают в глубь атомов вещества анода и выбивают электроны с их внутренних оболочек. Образовавшиеся вакантные места заполняются электронами с верхних оболочек - это излучение содержит дискретный набор Высвечиваются кванты излучения частот, определяемый материалом анода, и называется характеристическим излучением

Закон Мозли Генри Мозли 1887 – 1915

Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом 1. Когерентное (упругое) рассеяние 2. Некогерентное (комптоновское) рассеяние 3. Фотоэффект

Закон ослабления

Физические основы использования рентгеновского излучения Рентгенодиагностика : • Рентгеноскопия • Рентгенография • Флюорография • Ангиография • Рентгеновская компьютерная томография Рентгенотерапия: • Подавление роста опухолевых клеток • Лечение кожных заболеваний В науке: рентгеноструктурный анализ белков и нуклеиновых кислот

Биологическое воздействие • Рентгеновское излучение является ионизирующим. • Воздействует на ткани живых организмов и может быть причиной лучевой болезни, лучевых ожогов и злокачественных опухолей. • При работе с рентгеновским излучением необходимо соблюдать меры защиты. • Считается, что поражение прямо пропорционально поглощённой дозе излучения. • Рентгеновское излучение является мутагенным фактором.