Урок физики по теме "Рентгеновское излучение"
Может быть, и не все слышали об инфракрасных и ультрафиолетовых лучах, но о существовании рентгеновских лучей знают все. Что собой представляют рентгеновские лучи?
Когда и кем было открыто рентгеновское излучение?
Записывается тема урока. Слайд 1
1. История открытия
Первая весть
В январе 1896 года весь земной шар облетело странное известие. Какому-то немецкому ученому удалось открыть неведомые дотоле лучи, обладающие загадочными свойствами.
Первое загадочное свойство лучей – они невидимы. Они не окрашены – цвета у них нет.
Второе удивительное свойство – они проходят сквозь плотный картон, сквозь алюминий, сквозь толстые доски. Непрозрачное для них прозрачно.
Третье свойство лучей – есть вещества, на которые они производят необычное действие. Кристаллы платино-цианистого бария, сернистого цинка внезапно вспыхивают ярким светом, чуть только на них упадут невидимые лучи. Под действием невидимых лучей чернеет фотографическая пластинка. И сам воздух чудесно меняется, когда его пронизывают невидимые лучи: он приобретает новое свойство – способность пропускать электрический ток.
Газеты, напечатавшие известие о лучах, только упомянули имя человека, который совершил необыкновенное открытие: Вильгельм-Конрад Рентген.
Рентген Вильгельм Конрад (27.03.1845 – 10.02.1923) – немецкий физик. Слайд 2
С 1894 г. В. Рентген был ректором Института физики Вюрцбургского университета. Несмотря на многочисленные административные обязанности, Рентген всегда сам проводил эксперименты. Осенью 1895г. Рентген занимался в своей лаборатории в Вюрцбурге изучением влияния катодных лучей на люминесценцию различных химических веществ.
Начало опытов
Рентген взял стеклянный шар с двумя впаянными внутрь металлическими пластинами. К обеим пластинам было приделано по проволочке. Концы проволочек торчали наружу сквозь стеклянную стенку шара и соединялись с индукционной катушкой изобретенной парижским механиком Румкортом. Воздух из шара был выкачен.
Так начались опыты Рентгена.
Неожиданная находка (выступление учащегося)
8 ноября 1895 года Рентген обнаружил необычайное явление. Случилось это так.
Был вечер. Ассистенты, целый день трудившиеся над своими измерениями, усталые разошлись по домам. Ушел и старик-смотритель. Рентген остался в лаборатории один. Он собирался работать до поздней ночи. Он хотел выяснить, как отражается на электрическом токе степень разреженности газа, форма баллона и расположение пластин. Результаты своих наблюдений Рентген вносил в лабораторный дневник. Часы пробили одиннадцать.
Рентгена клонило ко сну. Он накрыл свой последний баллон плотным картонным футляром. Оставалось только разомкнуть ток в индукционной катушке, погасить свет и уйти. Но по рассеянности Рентген позабыл выключить катушку. Он погасил свет и уже направился было к дверям, когда треск молоточка вывел его из задумчивости. Рентген вернулся, и вот тут-то его глазам представилось удивительное зрелище.
На столе – не на том столе, а на соседнем – мерцало странное сияние. Тусклым зеленовато-желтым огнем горел какой-то маленький предмет. Рентген в темноте направился к столу, чтобы посмотреть в чем там дело. Оказалось, это светился кусочек бумаги. Бумага была не простая: она была покрыта с одной стороны слоем платино-цианистого бария. Это вещество имеет обыкновение светиться, если на него упадут солнечные лучи. Но ведь на дворе ночь, в комнате полная тьма. Почему же светится платино-цианистый барий? В полной темноте Рентген нащупал рубильник и разомкнул ток. Бумага, которую он держал в руке, сейчас же перестала светиться. Он снова включил. И бумага засверкала снова. Рентген уже не думал уходить из лаборатории. Он решил исследовать непонятное явление. Что заставляет бумагу светиться? Индукционная катушка? При проверке оказалось – нет. Сомнений не оставалось. Все дело в баллоне: когда сквозь баллон проходит электрический ток, тогда-то и светится бумага. Что же за невидимая сила, проходящая не только сквозь стеклянный баллон, но и сквозь картонный футляр, прикрывающий этот баллон?
Рентген решил назвать неизвестное, открытое им явление «лучи икс».
Ион решил продолжить свои опыты до тех пор, пока неизвестная сила не превратится в известную.
Новые опыты (выступление учащегося)
Рентген изучал действие загадочных лучей. Он поставил между бумагой и баллоном толстую книгу, в которой было тысяча страниц. Бумажка продолжала светиться. Он испробовал колоду карт, еловую доску толщиной 4 см, эбонитовую пластинку, лист оловянной бумаги. И только 30 листов этой оловянной бумаги, сложенных вместе, оказались для икс-лучей трудно-преодолимой преградой: свечение ослабело, померкло.
Рентген испытал и другие металлы: медь, серебро, золото, свинец. Оказалось, что через тонкие слои металлов икс-лучи проходят свободно, а через толстые слои проникает только их ничтожная часть. Слайд 6, Слайд 7
Вывод: все вещества проницаемы для икс-лучей, но только в различной степени. Бумага, дерево, эбонит прозрачны для них, как для солнечных лучей – стекло. А толстые слои металлов почти непроницаемы.
Ученый был настолько заинтригован, что в эти дни почти не разговаривал с женой во время обеда и в течение нескольких недель практически не выходил из своей лаборатории.
Серия экспериментов убедила Рентгена в том, что в катодной трубке генерируется невидимое излучение большой проникающей способности.
23 января 1896 г. Рентген прочел свою первую публичную лекцию о свойствах Х-лучей. После доклада он попросил добровольца из зала подняться на сцену. Им оказался коллега Рентгена с медицинского факультета университета в Вюрцбурге. На глазах публики Рентген сделал снимок руки своего коллеги и показал всем присутствующим. Аудитория
разразилась бурными аплодисментами. На следующий день Рентген проснулся знаменитым, так как всем сразу стали ясны грандиозные перспективы применения нового открытия в медицине. В считанные недели физические лаборатории всего мира начали работу над изучением рентгеновских лучей и усовершенствованию аппаратуры.
Рентген занимался Х-лучами немногим более года (с 8 ноября 1895 года по март 1897 года) и опубликовал о них три статьи, в которых было исчерпывающее описание новых лучей, впоследствии сотни работ его последователей, опубликованных затем на протяжении 12 лет, не могли ни прибавить, ни изменить ничего существенного. Рентген, потерявший интерес к Х-лучам, говорил своим коллегам: «Я уже всё написал, не тратьте зря время». Свой вклад в известность Рентгена внесла также знаменитая фотография руки его жены, которую он опубликовал в своей статье.
За открытие рентгеновских лучей Рентгену в 1901 году была присуждена первая Нобелевская премия по физике, причём нобелевский комитет подчёркивал практическую важность его открытия. Рентген не получил никакой финансовой выгоды от своего открытия. Он категорически отказался запатентовать какие-либо его детали, так как считал, что Х-лучи должны служить всему человечеству. Рентген отказывался от всех приглашений на торжественные заседания и лекции. Единственное исключение пришлось сделать для кайзера Вильгельма с супругой. Кайзер пожаловал Рентгену дворянский титул с правом употребления частицы фон перед фамилией, чем Рентген ни разу не воспользовался.
2. Свойства лучей
1. Большая проникающая и ионизирующая способность.
2. Не отклоняются электрическим и магнитным полем.
3. Обладают фотохимическим действием.
4. Вызывают свечение веществ.
5. Отражение, преломление и дифракция как у видимого излучения.
6. Оказывают биологическое действие на живые клетки.
3. Получение
В настоящее время для получения рентгеновских лучей разработаны весьма совершенные
устройства, называемые рентгеновскими трубками. Слайд 10
Схематическое изображение рентгеновской трубки. X – рентгеновские лучи, K – катод, А – анод (иногда называемый антикатодом), С – теплоотвод, Uh – напряжение накала катода, Ua – ускоряющее напряжение, Win – впуск водяного охлаждения, Wout – выпуск водяного охлаждения (см. рентгеновская трубка).
Рентгеновские лучи возникают при сильном ускорении заряженных частиц (в основном электронов) либо же при высокоэнергетичных переходах в электронных оболочках атомов или молекул. Оба эффекта используются в рентгеновских трубках, в которых электроны, испущенные раскалённым катодом, ускоряются (при этом рентгеновские лучи не испускаются, т. к. ускорение слишком мало) и ударяются об анод, где они резко тормозятся (при этом испускаются рентгеновские лучи: т. н. тормозное излучение) и в то же время выбивают электроны из внутренних электронных оболочек атомов металла, из которого сделан анод. Пустые места в оболочках занимаются другими электронами атома. При этом испускается рентгеновское излучение с определённой, характерной для материала анода, энергией. В настоящее время аноды изготовляются главным образом из керамики, причём та их часть, куда ударяют электроны, — из молибдена. В процессе ускорения-торможения лишь 1% кинетической энергии электрона идёт на рентгеновское излучение, 99% энергии превращается в тепло.
Рентгеновское излучение можно получать также и на ускорителях заряженных частиц. Синхротронное излучение возникает при отклонении пучка частиц в магнитном поле, в результате чего они испытывают ускорение в направлении, перпендикулярном их движению. Синхротронное излучение имеет сплошной спектр с верхней границей. При соответствующим образом выбранных параметрах (величина магнитного поля и энергия частиц) в спектре синхротронного излучения можно получить и рентгеновские лучи.
4. Как делают рентгеновский снимок (выступление учащегося)
Рентгеновская трубка испускает рентгеновские лучи. Из трубки выкачивают воздух до одной сто миллионной первоначального объема. В стеклянной трубке находятся два электрода. Один называется «катод», он заряжен отрицательно. В нем расположена вольфрамовая катушка провода, которая при нагревании электрическим током испускает электроны. Другой электрод — это «мишень», или «анод».
Электроны с огромной скоростью движутся от катода к мишени. Они бомбардируют мишень со скоростью от 100 000 до 325 000 мм/сек.
Мишень состоит из вольфрама и позволяет практически мгновенно остановить электроны. Почти вся энергия электронов превращается в тепло, но некоторые превращаются в рентгеновское излучение, которое выходит через окно в основании трубки в виде рентгеновских лучей.
5. Применение (выступление учащегося)
При помощи рентгеновских лучей можно просветить человеческое тело, в результате чего можно получить изображение костей, а в современных приборах и внутренних органов.
При этом используется тот факт, что у содержащегося преимущественно в костях элемента кальция (Z = 20) атомный номер гораздо больше, чем атомные номера элементов, из которых состоят мягкие ткани, а именно водорода (Z = 1), углерода (Z = 6), азота (Z = 7), кислорода (Z = 8). Кроме обычных приборов, которые дают двумерную проекцию исследуемого объекта, существуют компьютерные томографы, которые позволяют получать объёмное изображение внутренних органов.
Выявление дефектов в изделиях (рельсах, сварочных швах и т. д.) с помощью рентгеновского излучения называется рентгеновской дефектоскопией.
В материаловедении, кристаллографии, химии и биохимии рентгеновские лучи используются для выяснения структуры веществ на атомном уровне при помощи дифракционного рассеяния рентгеновского излучения (рентгеноструктурный анализ). Известным примером является определение структуры ДНК.
Кроме того, при помощи рентгеновских лучей может быть определён химический состав вещества. В электронно-лучевом микрозонде (либо же в электронном микроскопе) анализируемое вещество облучается электронами, при этом атомы ионизируются и излучают характеристическое рентгеновское излучение. Вместо электронов может использоваться рентгеновское излучение. Этот аналитический метод называется рентгено-флюоресцентным анализом.
В настоящее время начинает развиваться область рентгеноскопии на базе применения рентгеновских лазерных лучей.
Человечество должно быть благодарно ученому за его бескорыстие. Сейчас рентгеновские лучи находят широчайшее применение во множестве областей науки, техники и медицины.
Источник
Вопросы про рентгеновское излучение
Наши задачи: коротко о свойствах рентгеновского излучения и его применении в физических исследованиях.
Открытое в 1895 году Вильгельмом Рентгеном излучение – это электромагнитное излучение, которое возникает при облучении электронами металлической мишени. На шкале электромагнитных волн (рисунок ниже) рентгеновское излучение (РИ) занимает область между УФ-излучением и γ-излучением.
Вильгельм Рентген стал первым Нобелевским лауреатом по физике.
W ILHELM R ENTGEN
in recognition of the extraordinary services he has rendered by the discovery of the remarkable rays subsequently named after him.
(в знак признания выдающихся заслуг, которые он оказал открытием замечательных лучей, впоследствии названных его именем)
Рис.2 снимок Рентгена
1896 г.
Рентгеновское излучение лежит в диапазоне длин волн примерно от 10 до 10 -3 нм, что по энергии фотонов соответствует области от 100 эВ до 250 кэВ. Однако четких границ здесь нет; так, фотоны в синхротронном излучении (тормозном спектре) могут обладать энергией, большей 1 МэВ. Рентгеновский диапазон обычно делится на две части, λ < 0.2 нм соответствует жесткому излучению, λ > 0.2 нм – мягкому.
Посмотреть, как выглядит рентгеновская трубка, и включить — выключить ее вы можете в виртуальной лаборатории.
Спектральный анализ показал, что есть две компоненты излучения — тормозное и характеристическое.
Сплошной спектр — это излучение тормозящихся электронов (как известно, заряженная частица, движущаяся с ускорением, излучает электромагнитные волны). Коротковолновая граница тормозного спектра обрывается при энергии, равной максимальной кинетической энергии заряженной частицы. Минимальная длина волны тормозного излучения связана с ускоряющим напряжением электронов простой формулой (λ в нм, U в кВ)
На фоне непрерывного изменения интенсивности имеются резкие пики. Пики — это излучение, возникающее при переходе электронов с верхних энергетических уровней на уровни с главным квантовым числом n = 1, 2. . Вакантные места на последних создаются при столкновении с атомом налетающих электронов. Положение пиков свое для каждого материала, отсюда и название — характеристическое. Все переходы на уровень с n = 1 (К — уровень) относят к К-серии, на уровень с n = 2 (L — уровень) — к L-серии, и так далее. Внутри серии линии обозначают греческими буквами α, β, γ, . Так что Kα — линия в К-серии с наибольшей длиной волны (и наименьшей частотой).
Чем больше атомный номер атома Z, тем больше заряд ядра и сильнее связь электронов с ядром. Поэтому при образовании вакансии на внутренней оболочке заполнение ее внешним электроном сопровождается испусканием кванта с бо́льшей частотой. Связь частоты характеристического излучения ν с атомным номеромZ известна как закон Мозли:
где a и σ— константы. σ учитывает экранирование ядра электронами, расположенными ближе к ядру. Для К оболочки σk = 1, для L оболочки σl = 7.5. Закон Мозли позволяет определить атомный номер химического элемента по наблюдаемому спектру характеристического излучения. Это сыграло большую роль при размещении элементов в периодической системе и анализе веществ, измеряем частоту => устанавливаем Z и состав вещества.
Структура спектра относительно проста (на движение внутренних электронов слабо сказываются внешние удаленные). Выражение для частоты подобно таковому для водородоподобных атомов:
где для К-серии n1 = 1, n2 = 2, 3. , а для L-серии n1 = 2, n2 = 3, 4. .
Рентгеновские лучи обладают проникающей способностью, тем более сильной, чем жестче они (чем короче их длина волны). Это свойство послужило причиной широкого использования рентгеновского излучения в различных аппаратах, – от рентгеновского томографа в медицине до приборов количественного элементного анализа высокой точности. Всем знакома флюорография. При этом обследовании изображение, полученное на экране, фотографируется на чувствительную малоформатную пленку. Флюорография широко используется при массовом обследовании населения. Она заменила рентгеноскопию, в которой изображение формируется на флуоресцирующем экране. Яркость изображения невелика, и его можно рассматривать только в затемненном помещении. Врач должен быть защищен от облучения.
Поскольку длина волны рентгеновского излучения того же порядка, что постоянная кристаллической решетки (
10 -10 м), можно наблюдать явление дифракции. Структура наблюдаемой дифракционной картины определяется закономерностями расположения атомов и молекул. По этой причине явление дифракции электромагнитных волн может быть использовано для исследования структуры строения вещества, а при известной структуре кристалла — для изучения спектрального состава излучения естественных и искусственных источников излучения.
Источник
Как работает рентген излучение с контрастным веществом и вредно ли оно
Как и многие величайшие открытия человечества рентген лучи были изобретены совершенно случайно.
В 1895 году немецкий физик по имени Вильгельм Конрад Рентген (1845-1923) сделал открытие, экспериментируя с помощью электронного пучка в газоразрядной трубке. Вильгельм Конрад Рентген заметил, что флуоресцентный экран в его лаборатории начал светиться, когда электронный луч был включен. Этот ответ сам по себе не был таким удивительным и ученый знал, что флуоресцентный материал обычно светится в ответ на электромагнитное излучение, но газоразрядная трубка была окружена тяжелым черным картоном. По идее это бы заблокировало бы большую часть излучения, но не рентген лучи.
Ученый физик Вильгельм Конрад Рентген размещал различные объекты между газоразрядной трубкой и экраном, а экран все еще светился. Наконец, он положил руку перед прибором и увидел силуэт своих костей, проецируемых на флуоресцентный экран. Сразу же после обнаружения самих рентген лучей он обнаружил принцип как работает рентген.
Замечательное открытие ученого привело к одному из самых важных медицинских достижений в истории человечества.
Технология рентген излучения позволяет докторам увидеть прямо через человеческую ткань для того чтобы рассмотреть сломанные кости, полости и проглоченные объекты с необыкновенной легкостью.
Модифицированные процедуры могут использоваться для исследования более мягких тканей, таких как легкие, кровеносные сосуды или кишечник.
В этой статье мы узнаем, как работает рентген и рентген излучение. Как оказалось, основной процесс действительно очень прост.
Рентгеновские лучи в основном то же самое, что и видимые световые лучи. Оба являются волнообразными формами электромагнитной энергии, переносимыми частицами называемыми фотонами.
Разница между рентгеновскими и видимыми световыми лучами в уровне энергии отдельных фотонов. Это также выражается как длина волны лучей.
Наши глаза чувствительны к определенной длине волны видимого света, но не к более короткой длине волн где более высокая энергия. Световые волны более длинная длина волны радиоволн с более низкой энергией.
Фотоны видимого света и фотоны рентгеновского снимка оба произведены движением электронов в атомах. Электроны занимают различные энергетические уровни или орбиты вокруг ядра атома. Когда электрон перемещается на нижнюю орбиту, он должен высвобождать некоторую энергию. Он высвобождает дополнительную энергию в виде фотона. Энергия фотона зависит от того, насколько электрон перескочил между орбитами.
Когда фотон сталкивается с другим атомом, атом может поглощать энергию фотона, повышая электрон до более высокого уровня. Для этого уровень энергии фотона должен соответствовать разнице в энергии между двумя электронными позициями. Если нет, то фотон не может сдвинуть электроны между орбитами. Атомы, которые составляют ткань тела человека, очень хорошо поглощают фотоны видимого света. Энергетический уровень фотона соответствует различным энергетическим различиям между электронными позициями. Радиоволны не имеют достаточной энергии для перемещения электронов между орбитами в больших атомах, поэтому они проходят через большинство вещей. Рентген лучи также проходят через большинство вещей, но по противоположной причине: у них слишком много энергии.
Применения рентгеновского снимка
Наиболее важный вклад рентген лучей был в мире медицины, но они сыграли решающую роль и в ряде других областей. Рентген лучи играют ключевую роль в исследованиях, связанных с теорией квантовой механики, кристаллографией и космологией. В промышленном мире, блоки развертки рентгеновского снимка часто использованы для того чтобы обнаружить мельчайшие трещины в оборудовании тяжелого металла. Сканеры на этом эффекте стали стандартным оборудованием в службе безопасности аэропортов. Применение рентгеновского излучения практикуется в археологии, сельскохозяйственной отрасли, при изучении космоса, в быту.
Однако самое широкое применение в медицине.
Мягкая ткань в теле состоит из меньших атомов и поэтому не поглощает фотоны снимка хорошо. Атомы кальция, которые составляют кости, намного больше, поэтому они лучше поглощают рентгеновские лучи.
Как работает рентген
Основа рентгеновского аппарата стеклянная вакуумная трубка типа газоразрядной с двумя электродами катод и анод которые находятся внутри.
Катод представляет собой нагретый проводник. Нагревание происходит через специальную нить накала. Тепло способствует выбиванию электронов с катода, а положительно заряженный анод из вольфрама притягивает электроны в вакуумной трубке. Разница напряжения между катодом и анодом чрезвычайно велика, так что электроны летят через трубку с большой силой. Когда ускоряющийся электрон сталкивается с атомом вольфрама, он выбивает свободный электрон в одном из нижних орбит атома. Электрон на более высокой орбите сразу перемещается на более низкий энергетический уровень, высвобождая свою дополнительную энергию в виде фотона.
Управляя направлением движения и скоростью фотона вакуумная трубка излучает радиоволны на частоте между ультрафиолетовым и гамма-излучением с длиной волны от 10 −7 до 10 −12 метров.
Весь механизм окружен толстым свинцовым щитом. Это удерживает рентгеновские лучи от излучения во всех направлениях. Небольшое окно в щите позволяет некоторым из фотонов излучаться в узкий луч. Луч в рентген аппарате проходит через серию фильтров на своем пути к пациенту.
Камеры на другой стороне пациента записывают образец рентгеновского зрения, прошедшего через тело пациента. Камера использует такую же технологию как обычная камера, но рентгеновский снимок отличается от обычного. Как правило, врачи хранят фильм как негатив. То есть области, которые подвергаются большему освещению, выглядят темнее, а области, которые подвергаются меньшему освещению – светлее. Твердый материал, как кость, кажется белым, а более мягкий материал кажется черным или серым. Доктора могут использовать различные способы управления работой рентген аппарата путем изменения интенсивности луча снимка. Современное оборудование стоматологии также использует этот эффект.
Контрастное вещество
В обычной рентгеновской картине большинство мягких тканей не проявляются четко. Для того чтобы сфокусироваться внутри на органах или рассмотреть кровеносные сосуды которые составляют циркулирующую систему, доктора должны ввести средства контраста в тело.
Контрастные среды – это жидкости, которые более эффективно поглощают рентгеновские лучи, чем окружающие ткани. Для того чтобы рассмотреть органы в пищеварительной и эндокринной системе пациент проглатывает смесь средств контраста, типично смесь бария. Если врачи хотят осмотреть кровеносные сосуды или другие элементы в циркулирующей системе, то они вводят средства контраста в кровоток пациента.
Контрастное вещество часто используется в сочетании с флюороскопом. При рентгеноскопии рентген лучи проходят через организм на флуоресцентный экран, создавая движущееся изображение. Врачи могут использовать рентгеноскопию, чтобы проследить прохождение контрастных сред через человека. Доктора могут также записать изображение рентгеновского снимка на видео.
Вреден ли рентген?
Рентгеновские лучи являются прекрасным дополнением к миру медицины: они позволяют врачам заглянуть вовнутрь пациента без каких-либо операций вообще. Гораздо легче и безопаснее смотреть на сломанную кость с помощью рентген лучей, чем пользоваться инвазивным способом.
Но вреден ли рентген? В первые дни рентгеновской науки многие врачи подвергали пациентов и самих себя воздействию лучей в течение длительных периодов времени. В конце концов, у врачей и пациентов начала развиваться лучевая болезнь, и медицинское сообщество знало, что что-то не так.
Проблема в том, что рентгеновские лучи являются формой ионизирующего излучения.
Электрический заряд иона может привести к неестественным химическим реакциям внутри клеток. Помимо прочего, заряд может разорвать цепи ДНК. Клетка со сломанной нитью ДНК либо умрет, либо ДНК начнет мутацию. Если погибнет много клеток, то в организме могут развиться различные заболевания. Если ДНК мутирует, клетка может стать раковой и этот рак может распространяться. Если мутация происходит в сперме или яйцеклетке, это может привести к врожденным дефектам. Из-за всех этих рисков, врачи используют рентгеновские снимки с учетом определенных норм.
Даже при таких рисках рентгеновское сканирование по-прежнему является более безопасным вариантом, чем хирургическое вмешательство. Рентгеновские аппараты являются бесценным инструментом в медицине, а также активом в безопасности и научных исследованиях. Они действительно одни из самых полезных и важных изобретений.
Источник
Вопросы про рентгеновское излучение
Можно ли исследовать атомную структуру монокристалла, используя инфракрасные лучи? Ответ поясните.
Рентгеновские лучи
Рентгеновское излучение − это электромагнитные волны, энергия фотонов которых лежит на шкале электромагнитных волн между ультрафиолетовым излучением и гамма-излучением.
Рентгеновские лучи возникают всегда, когда движущиеся с высокой скоростью электроны тормозятся материалом анода (например, в газоразрядной трубке низкого давления). Часть энергии, не рассеивающаяся в форме тепла, превращается в энергию электромагнитных волн (рентгеновские лучи).
Есть два типа рентгеновского излучения: тормозное и характеристическое. Тормозное рентгеновское излучение не является монохроматическим, оно характеризуется разнообразием длин волн, которое может быть представлено сплошным (непрерывным) спектром.
Характеристическое рентгеновское излучение имеет не сплошной, а линейчатый спектр. Этот тип излучения возникает, когда быстрый электрон, достигая анода, выбивает электроны из внутренних электронных оболочек атомов анода. Пустые места в оболочках занимаются другими электронами атома. При этом испускается рентгеновское излучение с характерным для материала анода спектром энергий.
Монохроматическое рентгеновское излучение, длины волн которого сопоставимы с размерами атомов, широко используется для исследования структуры веществ. В основе данного метода лежит явление дифракции рентгеновских лучей на трёхмерной кристаллической решётке. Дифракция рентгеновских лучей на монокристаллах была открыта в 1912 г. М. Лауэ. Направив узкий пучок рентгеновских лучей на неподвижный кристалл, он наблюдал на помещённой за кристаллом пластинке дифракционную картину, которая состояла из большого количества расположенных в определённом порядке пятен.
Дифракционная картина, получаемая от поликристаллического материала (например, металлов), представляет собой набор чётко обозначенных колец. От аморфных материалов (или жидкостей) получают дифракционную картину с размытыми кольцами.
Источник
Тест № 8
5. Метод определения количества хромосомных аббераций.
№4. Комбинированным лечением опухолей называется использование следующих методов лечения:
1. Различных методов лучевой терапии
2. Хирургического и лучевого методов*
3. Лучевой и химиотерапии
4. Хирургического и химиотерапии
№5. Какие злокачественные опухоли можно отнести к радиочувствительным?
3. Аденокарцинома молочной железы
№6. Дорожка к корню легкого наблюдается при:
1. Осумкованном плеврите
3. Периферическом раке легкого *
4. Кисте легкого.
№7. Какова предельно допустимая доза для пациентов категории ВД в год?
№8. Используется ли физиотерапевтические процедуры в период лучевого лечения неопухолевых заболеваний:
3. Используется только при лечении воспалительно-дегенеративных заболеваний
4. Используется только при лечении острых воспалительных заболеваний
№9. Какие суммарные дозы применяются при радикальном лечении злокачественных опухолей средней радиочувтвительности (средние противоопухолевые дозы):
№10. Какой метод лучевой диагностики является наилучшим для исследования позвоночника, включая и мягкие ткани ?
2. Рентгенография в 2-х проекциях
5. Спиральная КТ*
№11. Для какого состояния характерен симптом конвергенции складок к язвенной нише?
4. Рубцевание хронической язвы *
5. Этот симптом не встречается при язвенной болезни.
№12. Четкий контур затемнения при крупозной пневмонии обусловлен?
1. Особенностями микрофлоры
2. Фазе развития пневмонии
3. Границами пораженной доли*
4. Иммуннореактивностью организма.
№13. Наибольшую лучевую нагрузку на организм оказывает:
3. Рентгеноскопия с люминесцентным экраном*
№14. Противопоказанием к проведению УЗИ является следующее противопоказание:
1. Острый инфаркт миокарда
2. Острая почечная недостаточность
3. Онкологический процесс последней стадии
4. Нет противопоказаний *
5. Прекоматозное состояние.
№15. Толчкообразное смещение органов средостения при глубоком вдохе в сторону поражения наблюдается при:
3. Долевой пневмонии
4. Выпотном плеврите
№1. Какова предельно допустимая доза для пациентов категории БД в год?
№2. Какая из перечисленных опухолей наиболее радиочувствительна?
1. Меланома кожи
2. Плоскоклеточный рак миндалины
3. Злокачественная лимфома средостения*
4. Аденокарцинома желудка.
№3. Какой из предложенных методов дальнедистанционной терапии лучше всего использовать при лечении рака легкого?
2. Однопольный статический
3. Многопольный статический*
№4. Какие суммарные дозы применяются при радикальном лечении злокачественных опухолей высокой радиочувствительности дозы:
1. 15-20 Гр на очаг
№5. Какая из перечисленных теней является неоднородной?
№6. Какие рентгенологические симптомы типичны для преспондилитической (I стадии) фазы туберкулеза позвоночника?
1. Клиновидная деформация тел 2-3 х позвонков, остеопороз тел позвонков и их сближение друг с другом.
2. Очаги деструкции в теле позвонка и снижение высоты межпозвонкового диска.*
3. Тень натёчного абсцесса на уровне пораженных 3-4 х позвонков.
4. Деструкции в позвонках и образование кифоза на уровне поражения.
№7. Смещение средостения в здоровую сторону наблюдается при:
1. Острой пневмонии
3. Экссудативном плеврите*
№8.Какая методика рентгенологического исследования толстой кишки наиболее эффективна для выявления опухолей?
1. Тугое заполнение бариевой взвеси;
2. Двойного контрастирования; *
3. Пероральное исследование толстой кишки бариевой взвесью;
4. Пероральное исследование толстой кишки водорастворимыми препаратами.
№9. Наличие на экскреторной урограмме тени мочеточника на всем его протяжении указывает на:
1. Снижение тонуса верхних мочевых путей; *
2. Нормальное физиологическое состояние мочеточника;
3. Спазмы мочеточника;
4. Такое не наблюдается.
№10. Для доброкачественных опухолей легких характерны:
1. Множественность поражения
2. Шаровидная форма *
3. Увеличение размеров в короткие сроки наблюдения
4. Увеличение бронхо-легочных лимфатических узлов.
№11. Признак щелевидного просветления у верхнего полюса округлой четко очерченной тени характерно для:
1. Распадающегося периферического рака
2. Одиночной воздушной кисты, осложненной воспалением
4. Эхинококковой кисты *
№12. Какие рентгенологические симптомы характерны для полипа желудка?
1. Конвергенция складок;
2. Дефект наполнения с нишей в центре;
3. Округлый дефект наполнения с ровным контуром; *
4. Симптом обрыва складок на границе с дефектом наполнения.
№13. Для долевой пневмонии в фазе инфильтрации характерно затемнение?
2. Малой интенсивности
№14. При каком заболевании наблюдается выпячивание по контуру левого желудочка?
1. Экссудативный перикардит
2. Аневризма левого желудочка*
3. Митральная недостаточность
4. Панцирное сердце.
№15. При каком заболевании наблюдается обызвествление по краеобразующим контурам сердца, т.е. «панцирное сердце»?
1. Митральный стеноз
3. Слипчивый перикардит*
4. Незаращение Баталова протока.
№1. Должны ли защищаться присутствующие в рентгенкабинете?
1. Должны, только медперсонал;
2. Должны, только беременные женщины;
3. Должны дети до 5-ти лет;
№2. Используется ли физиотерапевтические процедуры в период лучевого лечения неопухолевых заболеваний:
3. Используется только при лечении воспалительно-дегенеративных заболеваний
4. Используется только при лечении острых воспалительных заболеваний
№3. Какие суммарные дозы применяются при радикальном лечении злокачественных опухолей средней радиочувтвительности (средние противоопухолевые дозы):
№4. какие изменения на рентгенограмме можно наблюдать в начальном периоде развития ревматоидного полиартрита ?
1. Сужение рентгеновской суставной щели.*
2. Линейный периостит.
3. Мелкие краевые деструкции в области суставных поверхностей.
4. Все выше перечисленные рентгенсимптомы.
5. Обычно никаких изменений.
№5. Признак щелевидного просветления у верхнего полюса округлой четко очерченной тени характерно для:
1. Распадающегося периферического рака
2. Абсцесса легкого в 3-й стадии
4. Эхинококковой кисты *
№6. Какие рентгенологические симптомы характерны для полипа желудка?
1. Конвергенция складок;
2. Дефект наполнения с нишей в центре;
3. Округлый дефект наполнения с ровным контуром; *
4. Симптом обрыва складок на границе с дефектом наполнения.
№7. На уровне какого ребра определяется горизонтальная междолевая щель ?
1. Уровень ключицы
2. Передний отдел 4 ребра *
3. Передний отдел 5 ребра
4. Передний отдел 6 ребра
№8. Оптимальная проекция для изучения левого желудочка.
1. Передняя прямая *
2. Правая боковая
3. Правая передняя косая
4. Левая боковая
№9. Оптимальными методами лучевой диагностики при исследовании молочных желез являются:
№10. От чего зависит тканевая радиочувствительность?
1. от объема ткани
2. от кровоснабжения
3. от степени дифференцирования клеток*
4. от скорости роста (деления) клеток
№11. Затемнение при бронхопневмонии?
1. Элипсовидное, однородное
2. Кольцевидное, неоднородное
3. Неинтенсивное, облаковидное*
4. Интенсивное, треугольное
№12. Анатомическим субстратом легочного рисунка в норме являются:
1. Лимфатические сосуды;
2. Кровеносные сосуды малого круга кровообращения*
3. Бронхиального дерева
4. Альвеолярная ткань и перегородки.
№13. Какой метод дозиметрии является максимально точным?
№14. Какой метод позволяет изучать концентрационную функцию желчного пузыря?
1. Пероральная холецистография
2. Ретроградная холангиоцистография
3. Внутривенная холеграфия *
№15. Дорожка к корню легкого наблюдается при:
1. Осумкованном плеврите
3. Периферическом раке легкого *
4. Кисте легкого
№1. Какие рентгенпризнаки характерны для туберкулеза сустава в артритической фазе ?
1. Сужение суставной щели, остеосклероз, остеофиты.
2. Расширение суставной щели, диффузный остеопороз.
3. Сужение суставной щели, краевые деструкции в области суставной поверхности кости. *
4. Обширная деструкция в области эпиметафиза и козырьковый периостоз.
№2. Осумкованные плевриты имеют обычную форму, какую??
№3. Какую форму обычно имеет луковица 12-ти ПК при хронической язве:
№4. Укажите основное преимущество внутривенной урографии перед ретроградной пиелографией?
1. Возможность выявления функционального состояния почек *
2. Отсутствие болевых ощущений во время исследования
3. Отсутствие общей реакции после проведения исследования.
№5. Для каких патологических процессов характерна деструкция ребра на уровне определяемой в легком тени?
2. Долевая пневмония
3. Периферический рак *
№6. Горизонтальная междолевая щель расположена на уровне ?
№7. При каком приобретенном пороке сердца наблюдается симптом «коромыслоподобной пульсации» между левым предсердием и левым желудочком?
1. Митральный стеноз
2. Аортальный стеноз
3. Митральная недостаточность *
Незаращение межпредсердной перегородки
№8. Какое контрастное вещество используется при МРТ:
№9. Кто был Христиан Допплер:
1. Шведский хирург
2. Немецкий терапевт
3. Австрийский физик *
4. Норвежский офтальмолог
№10. Что не относится к преимуществам блискодистанционной лучевой терапии ?
1. Отсутствие общей лучевой реакции
2. Подведение большой поглощенной дозы
3. Равномерное распределение поглощенной дозы на глубине*
4. Небольшое поле облучения
№11. От чего зависит суммарная доза?
1. от радикальности курса
2. от гистологии опухоли*
3. от локализации опухоли
4. от глубины залегания
№12. Какой метод лучевой диагностики позволяет достоверно изучать сократительную функцию сердца?
№13. Какой метод лучевой диагностики является наиболее информативным для исследования свищей ?
4. Рентгенография в 2-х проекциях
№14. Что является регистрирующим устройством при КТ:
1. сцинтилляционные датчики;*
2. пьезоэлектрические кристаллы;
3. рентгеновская пленка;
4. флуоресцирующий экран.
№15. «Культя» долевого бронха наблюдается при:
1. Центральный рак легкого *
2. Абсцессе легкого при 1-ой стадии
5. Долевой пневмонии
№1. Какая периостальная реакция характерна для остеогенных сарком ?
1. Бахромчатый периостит
2. Спикулообразный периостоз*
3. Слоистый периостит
4. Периостальная реакция обычно не наблюдается.
5. Линейный периостит
№2. Для экссудативного плеврита характерна следующая верхняя граница:
4. Неровная, волнистая
№3. Для декомпенсированного стеноза выходного отдела желудка характерно:
1. Усиленная перистальтика;
2. Атрофия складок;
3. Ускоренная эвакуация;
4. Увеличение желудка в объеме. *
№4.Какое контрастное вещество не применяется для цистографии?
№5. Для каких патологических процессов характерна деструкция ребра на уровне определяемой в легком тени?
2. Долевая пневмония
3. Периферический рак *
№6. Горизонтальная междолевая щель расположена на уровне ?
№7. При какой форме центрального рака чаще всего наблюдается нарушение бронхиальной проходимости
№8. Какая форма рака желудка выявляется лучше при рентгенисследовании, чем при ФГС?
№9. Что характерно для кисты почки при эхографии?
1. Гиперэхогенное округлое образование
2. Анэхогенное округлое образование*
3Изоэхогенное округлое образование
4. Расширение части чашечно-лоханочной систем
№10. Какой из предложенных методов дальнедистанционной терапии лучше всего использовать при лечении рака легкого?
2. однопольный статический
3. многопольный статический *
№11.Какие суммарные дозы применяются при радикальном лечении злокачественных опухолей высокой радиочувствительности дозы:
№12. Какая из перечисленных теней является неоднородной?
№13. Диагностика по шкале Хаунсфилда используется в методе:
2. Линейной томографии
4. Компьютерной томографии*
№14. Какая суммарная очаговая доза при лечении хронических дегенеративных заболеваний костно-суставного аппарата (артрозы, остеохондрозы)?
№15. Какой метод лучевой диагностики является наилучшим при выявлении доброкачественных опухолей почки:
Источник