Curs ICurs I

Introducere in fizica radiatiilor

Prof. Dr. Danisia Haba

• Radiatia X poate fi descrisa ca fiind Radiatia X poate fi descrisa ca fiind un pachet de energie. Fiecare pachet un pachet de energie. Fiecare pachet se numeste foton si este echivalent se numeste foton si este echivalent cu o coanta de energie. Fasciculul de cu o coanta de energie. Fasciculul de radiatie X, utilizat in diagnostic, este radiatie X, utilizat in diagnostic, este format din milioane de fotoni format din milioane de fotoni individuali.individuali.

Componentele tubului RXComponentele tubului RX

• CatodulCatodul (negativ) - contine un (negativ) - contine un filament de tungsten care devine filament de tungsten care devine sursa de electroni.sursa de electroni.

• AnodulAnodul (pozitiv) - contine tinta (pozitiv) - contine tinta asezata intr-un bloc de cupru asezata intr-un bloc de cupru inclinata sub un anumit unghi pentru inclinata sub un anumit unghi pentru a deveni mai eficienta.a deveni mai eficienta.

Componentele tubului RXComponentele tubului RX• Pata focalaPata focala – regiunea de pe anod pe – regiunea de pe anod pe

care cade fasciculul de electroni.care cade fasciculul de electroni.• Inalta tensiuneInalta tensiune (kilovoltajul, kV) – (kilovoltajul, kV) –

accelereaza electroni de la filament spre accelereaza electroni de la filament spre tinta.tinta.

• CurentulCurentul (miliamperajul, mA) – are sensul (miliamperajul, mA) – are sensul de la catod spre anod. Este masura a de la catod spre anod. Este masura a cantitati de electroni accelerati.cantitati de electroni accelerati.

• Cupola metalicaCupola metalica, inconjoara tubul de , inconjoara tubul de radiatie Xradiatie X

Radiatia XRadiatia X

- radiatia X caracteristica - radiatia X caracteristica - radiatia X de franare- radiatia X de franare

Eficienţa de producereEficienţa de producere

În general, cu cât energia este mai mare, cu În general, cu cât energia este mai mare, cu atât este mai mare eficienţa de producere atât este mai mare eficienţa de producere a radiaţiei X - aceasta înseamnă ca la a radiaţiei X - aceasta înseamnă ca la energii joase cea mai mare parte a energii joase cea mai mare parte a energiei electronilor (>98%) este energiei electronilor (>98%) este transformată în căldură (radiaţii infraroşii) transformată în căldură (radiaţii infraroşii) şi, numai 1-2% este transformată în şi, numai 1-2% este transformată în energia electromagne-tică a razelor X.energia electromagne-tică a razelor X.

Proprietăţile razelor XProprietăţile razelor X• in vid ele se propagă cu viteza luminii; in vid ele se propagă cu viteza luminii; • impresionează plăcile fotografice; impresionează plăcile fotografice; • nu sunt deviate de câmpuri electrice nu sunt deviate de câmpuri electrice

şi magnetice; şi magnetice; • produc fluorescenţa unor substanţe produc fluorescenţa unor substanţe

(emisie de lumină); (emisie de lumină); • sunt invizibile, adică spre deosebire sunt invizibile, adică spre deosebire

de lumină, nu impresionează ochiul de lumină, nu impresionează ochiul omului; omului;

Proprietăţile razelor XProprietăţile razelor X

• pătrund cu uşurinţă prin unele substanţe pătrund cu uşurinţă prin unele substanţe opace pentru lumină, de exemplu prin opace pentru lumină, de exemplu prin corpul omenesc, lamele metalice cu corpul omenesc, lamele metalice cu densitate mică, hârtie, lemn, sticlă ş.a., densitate mică, hârtie, lemn, sticlă ş.a., dar sunt absorbite de metale cu dar sunt absorbite de metale cu densitatea mare (de exemplu: plumb). densitatea mare (de exemplu: plumb). Puterea lor de pătrundere depinde de Puterea lor de pătrundere depinde de masa atomică şi grosimea substanţei masa atomică şi grosimea substanţei prin care trec.prin care trec.

Proprietăţile razelor XProprietăţile razelor X

• divergenţadivergenţa• atenuareaatenuarea• luminiscenţaluminiscenţa• efectele fotochimiceefectele fotochimice