Презентация на тему: Рентгеновское излучение

Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
План
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
История открытия
Рентгеновская трубка – источник рентгеновского излучения
Рентгеновское излучение
Виды рентгеновского излучения:
Рентгеновское излучение
Спектр тормозного излучения
Характеристическое излучение
Спектр характеристического излучения
Механизм образования характеристического излучения
Рентгеновское излучение
КПД рентгеновской трубки
КПД рентгеновской трубки – очень мал
Рентгеновское излучение
Способы охлаждения рентгеновской трубки
Рентгеновское излучение
Когерентное рассеяние - возможено, если hν < A вых
Фотоэффект- возможен, если hν  A вых
Комптон эффект- возможен, если hν  A вых
Закон ослабления потока рентгеновского излучения
Физические основы рентгенодиагностики и рентгенографии
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновская компьютерная томография
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Устройство РКТ
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Реконструкция изображения
Рентгеновское излучение
Шкала Хаунсфилда
Шкала Хаунсфилда
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение
1/51
Средняя оценка: 4.6/5 (всего оценок: 71)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (1932 Кб)
1

Первый слайд презентации: Рентгеновское излучение

Изображение слайда
2

Слайд 2

Изображение слайда
3

Слайд 3: План

Исторические аспекты. Получение рентгеновских лучей. Рентгеновская трубка Виды рентгеновского излучения: Тормозное, Характеристическое. КПД рентгеновской трубки. Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом. Ослабление потока рентгеновского излучения веществом. Физические основы рентгеноскопии и рентгенографии. Рентгеновская компьютерная томография.

Изображение слайда
4

Слайд 4

Изображение слайда
5

Слайд 5

Флюорография- (частный случай рентгенографии) получение косвенного уменьшенного теневого рентгеновского изображения на пленке малых размеров (от 24х24 мм до 10х12 см) при помощи фотографирования рентгеновской картины органов человеческого тела на флюоресцирующем экране

Изображение слайда
6

Слайд 6

Изображение слайда
7

Слайд 7: История открытия

В 1895г. немецкий физик Рентген открыл проникающее излучение. В 1901г. была присуждена Нобелевская премия за открытие рентгеновских лучей. Волновая природа рентгеновского излучения была установлена в опытах по дифракции в 1912г. ученым Лауэ.

Изображение слайда
8

Слайд 8: Рентгеновская трубка – источник рентгеновского излучения

Р=10 - 6 – 10 - 7 мм рт. ст., U= 10 5 ЭВ К А hν

Изображение слайда
9

Слайд 9

В основе работы рентгеновской трубки-явление термоэлектронной эмиссии ( ТЭ ). ТЭ -испускание электронов нагретыми металлами.

Изображение слайда
10

Слайд 10: Виды рентгеновского излучения:

тормозное излучение характеристическое

Изображение слайда
11

Слайд 11

Тормозное излучение Падающие на мишень электроны испытывают внутри нее торможение в поле атомных ядер. Торможение – процесс движения с отрицательным ускорением, но ускоренно движущиеся заряды излучают в окружающее пространство электромагнитные волны. Электроны теряют часть энергии в виде электромагнитного излучения. Оно и представляет собой тормозное рентгеновское излучение. Условия торможения для различных электронов различны, поэтому излучаемые фотоны имеют самую различную энергию и излучение имеет сплошной спектр.

Изображение слайда
12

Слайд 12: Спектр тормозного излучения

Е λ к 1 U 2 U 1 λ λ к1 λ к 2 U 2 > U 1

Изображение слайда
13

Слайд 13: Характеристическое излучение

Характеристическое излучение возникает в результате взаимодействия ускоренных электронов с внутренними электронами атомов вещества анода. При достаточной энергии падающего электрона, могут быть выбиты электроны из любой оболочки атома мишени, например, К-слой. В результате будет происходить целый каскад переходов электронов между выше и нижележащими уровнями энергии. Они сопровождаются образованием фотонов. При увеличении атомного номера ( Z ), происходит смещение спектров в область высоких частот, т. е. коротких длин волн.

Изображение слайда
14

Слайд 14: Спектр характеристического излучения

E λ К L λ 1 λ 2 λ 3 U 3 U 2 U 1 U 3 > U 2 > U 1

Изображение слайда
15

Слайд 15: Механизм образования характеристического излучения

+ Катод Вещество анода L М К h ν –квант характеристического излучения

Изображение слайда
16

Слайд 16

Поток рентгеновского излучения (мощность)-это энергия, излучаемая рентгеновской трубкой в единицу времени со всей площади.

Изображение слайда
17

Слайд 17: КПД рентгеновской трубки

Изображение слайда
18

Слайд 18: КПД рентгеновской трубки – очень мал

3% - электронов преобразуют свою энергию в энергию рентгеновского излучения. 97% - энергии уходит на тепловой эффект. Так как рентгеновская трубка сильно нагревается, ее необходимо охлаждать.

Изображение слайда
19

Слайд 19

U =1000кВ К.п.д.=9% U = 43 кВ К.п.д.=0, 4 6%

Изображение слайда
20

Слайд 20: Способы охлаждения рентгеновской трубки

Воздушное и масляное охлаждение Анод изготавливают из веществ с высокой t плавления и большой теплопроводностью. Анод изготавливают вращающимся Анод зеркальце

Изображение слайда
21

Слайд 21

Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом Когеретное рассеяние Фотоэффект Некогеретное рассеяние (Комптон-эффект)

Изображение слайда
22

Слайд 22: Когерентное рассеяние - возможено, если hν < A вых

hν – энергия падающего кванта рентгеновского излучения А вых – работа выхода электрона

Изображение слайда
23

Слайд 23: Фотоэффект- возможен, если hν  A вых

-Кинетическая энергия электрона

Изображение слайда
24

Слайд 24: Комптон эффект- возможен, если hν  A вых

Энергия вторичного кванта

Изображение слайда
25

Слайд 25: Закон ослабления потока рентгеновского излучения

Ф 0 - падающий поток Ф d – прошедший поток d – толщина слоя вещества µ - коофициент ослабленияе е– основание натурального логарифма Закон ослабления потока рентгеновского излучения Ф 0 Ф d d Ф d = Ф 0 е -µd

Изображение слайда
26

Слайд 26: Физические основы рентгенодиагностики и рентгенографии

Рентгенодиагностика – получение теневого изображения внутренних органов при помощи рентгеновского излучения. Рентгенодиагностика использует два основных метода: рентгеноскопию (просвечивание) рентгенографию (снимок).

Изображение слайда
27

Слайд 27

В основе рентгенодиагностики и терапии лежит формула µ=к ρ λ 3 Z 4 µ - линейный коэффициент ослабления. k — коэффициент пропорциональности λ - длина волны Z – порядковый номер элемента вещества, через которое проходит рентгеновское излучение

Изображение слайда
28

Слайд 28

Мягкие ткани ( О 2, С, Н 2 ) Z=1-8 Твердые ткани (Ca, P, Mg) Z=8-20 Все ткани организма можно разделить на две группы: мягкие твёрдые

Изображение слайда
29

Слайд 29

Р.И. Объект Фотоизображение Мягкие ткани ( Z=1-8 ) µ=кλ 3 Z 4 –низкий Твердые ткани ( Z=8 -20 ) µ=кλ 3 Z 4 -высокий

Изображение слайда
30

Слайд 30

Изображение слайда
31

Слайд 31: Рентгеновская компьютерная томография

Изображение слайда
32

Слайд 32

Рентгеновская компьютерная томография (РКТ)- это послойное теневое изображение внутренних органов с помощью рентгеновского излучения, обработанного компьютером.

Изображение слайда
33

Слайд 33

Годфри Хаунсфилд Аллен Кормак 1979г – Х аун c филд (Англия), Кормак (США) – получили Нобелевскую премию за разработку и внедрение РКТ.

Изображение слайда
34

Слайд 34

I поколение- однодетекторные. Время исследования- t = 4-20мин, Д = 14 – 16 рад. II поколение – число детекторов увеличено до 8. Время исследования t = 20 – 60с III поколение- 256-512 ксеноновых детекторов Время исследования- t = (3 – 5)с IV поколение- 1400 до 1800 детекторов Время исследования- t = (1 – 1.5) c внутри 8 холодильников. V поколение- Работают в реальном масштабе времени. Время исследования t = 50 мс. Поколения РКТ

Изображение слайда
35

Слайд 35

Наиболее важные области применения РКТ- диагностика заболеваний: неврологических, сердечных, Онкологических, Системы КТ постоянно совершенствовались, и сегодня они, по общему признанию, являются одними из наиболее передовых средств медицинской визуализации.

Изображение слайда
36

Слайд 36: Устройство РКТ

сканирующая система « Гентри » пульт управления ЭВМ

Изображение слайда
37

Слайд 37

Томограмма может быть получена тремя способами: Объект неподвижен – согласовано движутся в противоположных направлениях рентгеновская трубка и датчик Неподвижна трубка – перемещается объект и датчик Неподвижен датчик – движется объект и трубка

Изображение слайда
38

Слайд 38

Изображение слайда
39

Слайд 39

Изображение слайда
40

Слайд 40

Р. тр Детектор –преобразует рентгеновский луч в импульс тока Гентри Обследуемый объект Детектор –преобразует рентгеновский луч в импульс тока. Сигнал с детектора поступает в компьютер. Затем источник сдвигается по кругу на 3 0 и снова производит съёмку объекта. Источник за 1 секунду обходит весь круг, совершая 120 съёмок органа. Стол с пациентом сдвигается на один шаг. Далее цикл повторяется.

Изображение слайда
41

Слайд 41: Реконструкция изображения

В основе реконструкции изображения лежит теория матриц. Простейшая матрица состоит из четырех ячеек. 1+4=а+ d 1 +2= a+ в 3+2= c+ в ∙ ∙ Компьютер решает систему уравнений и находит плотность в каждой ячейке. цифра - номер ячейки буква - плотность вещества в ячейке 1а 2 в 3 с 4 d матрица 2048*2048 элементов 2в 3с 4 d

Изображение слайда
42

Слайд 42

В томографе строится матрица 2048*2048 элементов. Всего получается 4194304 элементов, каждый из которых имеет свой коэффициент ослабления. Столько же получается уравнений, которые решаются компьютером, т. е. определяется величина плотности в каждой ячейке. На экране получается цифровая картина, отражающая распределение плотностей тканей по ячейкам. Разным числовым значениям коэффициентов ослабления приписывают разные яркости точек изображения на мониторе. Затем цифровая картина переводится в теневую картину. Плотность ткани определяется по шкале Хаундсфилда.

Изображение слайда
43

Слайд 43: Шкала Хаунсфилда

Единица измерения –единица Хаунсфилда ( HU) Каждая ткань имеет свою плотность от - 1000 HU до 3000 HU

Изображение слайда
44

Слайд 44: Шкала Хаунсфилда

Воздух -1000 Вода 0 Кровь 20-60 Жир 100 Кости 1000 Плотных кости 3 000

Изображение слайда
45

Слайд 45

40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 130 130 130 130 130 130 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 Получается цифровая картина Почки-плотность равна 40

Изображение слайда
46

Слайд 46

Спиральное сканирование заключается в одновременном выполнение двух действий: непрерывного вращения рентгеновского луча вокруг тела пациента, непрерывного поступательного движения стола с пациентом вдоль оси сканирования. За один оборот источника- 64 среза. Толщина среза-0,6 мм. Длительность спирали- 100с. Сканируется всё тело за одно обследование.

Изображение слайда
47

Слайд 47

Изображение слайда
48

Слайд 48

Возможности спиральной КТ ангиографии Проведение с помощью спирального КТ ангиографии с внутривенным введением контрастного вещества и возможность получения трехмерного изображения сосудов открывают широкие возможности изучения патологии сосудистой системы: аневризмы аорты, стеноз почечных артерий, сосудистые анастомозы, наличие внутрисосудистых бляшек

Изображение слайда
49

Слайд 49

Компьютерная томография обладает рядом преимуществ перед обычным рентгенологическим исследованием высокой чувствительностью, что позволяет отдифференцировать отдельные органы и ткани друг от друга по плотности в пределах: 1—2%, до 0,5% на томографах III и IV поколения ; на обычных рентгенограммах этот показатель составляет 10—20%.

Изображение слайда
50

Слайд 50

Качество изображений растёт при увеличении: числа детекторов, количества регистрируемых проекций. Совершенствование сканирующих систем – уменьшение времени исследования увеличение информационных параметров.

Изображение слайда
51

Последний слайд презентации: Рентгеновское излучение

Литература: 1. А.И. Позмогов,С.И. Терновой « Томография грудной клетки» 2. А.Н. Коновалов «Компьютерная томография в нейрохирургии» 3. Р.И. Габуния «Компьютерная томография в клинической медицине»

Изображение слайда