V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
Při frekcenci síťového napětí 50Hz základní frekvence rotace anody 3000ot. výkonových rentgenek prostor mezi rentgenkou stěnami
vyplněn chladicím olejem.2008 12:14:48]
.2. elektrickém
obvodu rentgenky podle potřeby regulují nastavují dva základní parametry:
♦ Anodové napětí
určuje maximální střední energii fotonů výsledného X-záření, jeho "tvrdost". Průměrný proud rentgenkou pohybuje rozmezí jednotek asi
200mA, okamžitý proud může být podstatně vyšší pulzním režimu). Maximální energie X-
záření keV prakticky rovná anodovému napětí kV, střední energie něco vyšší než 1/3
max.
U novějších rtg přístrojů jsou používána další napětí pro napájení elektromotorků posuvných rotačních
pohybů, chlazení rentgenky, dále řídící regulační elektroniky, včetně detekčních vyhodnocovacích obvodů.RNDr. Vojtěch Ullmann: Detekce aplikace ionizujícího záření
kondenzátorů, čímž získá minimálně pulzující stejnosměrné napětí vysokou frekvencí drobných pulzů.
Kryt rentgenky
Při vlastním provozu rtg přístrojích rentgenka zapouzdřena speciálním krytu válcovitého tvaru*).htm (10 49) [15./sec.;
segmentací cívek statoru lze dosáhnout nižších otáček 1500, 1000, 750, 600 ot.10.
Rtg zobrazení planární skiagrafie, skiaskopie
http://astronuklfyzika.3.
*) Fakticky samotná rentgenka podstatě dioda, která sama může postarat usměrnění. Geometrické vymezení svazku X-záření provádí pomocí kolimace. speciálním elektronickým obvodem osazeným tranzistory tyristory.
♦ Napájení pro rotaci anody,
což většinou střídavé síťové napětí (220/380V), přiváděné cívky statoru, vytvářející točivé magnetické pole pro
rotaci anody rentgenky. Kryt je
stíněn olovem před nežádoucím pronikáním X-záření okolí. úhlu
jejich natočení), umístěné vnější strany zúžené části krytu obr.
*) Žhavicí proud lze regulovat jednoduše pomocí reostatu žhavicím obvodu (nejlépe obvodu primárního
vinutí žhavicího transformátoru), popř./sec.
♦ Anodový proud
protékající rentgenkou určuje intenzitu X-záření emitovaného rentgenkou. střední části*) krytu výstupní okénko (samozřejmě nestíněné, němuž musí být
rentgenka natočena svým dopadovým ohniskem) lehkého materiálu, většinou akrylátového skla, kterým paprsek X-
záření vychází ven příslušnému použití. koncích krytu jsou průchodky, kterými pomocí
dobře izolovaných vysokonapěťových kabelů přivádí napětí mezi anodu katodu, katodovém konci pak přivádí
nízké žhavicí napětí.2 vpravo. starších jednodušších přístrojů
se proto rentgenka napájela střídavým napětím, přičemž emisi X-záření dochází pouze půlperiodách, kdy anodě je
kladné napětí. Nevýhodou tohoto řešení zvýšený podíl měkké složky záření (vznikajícího počátku konci půlperiody, kdy
je podstatně menší okamžité napětí) větších výkonů též možnost opačného proudu ("zpětný zápal") závěrné půlperiodě
se mohou urychlovat sekundární elektrony, emitované zahřátého ohniska anody, směrem katodě, kterou bombardují
vysokou kinetickou energií mohou poškodit.
Již vzniklé X-záření následně upravuje filtrací:
♦ Filtrace, kolimace
Měkké X-záření delších vlnových délek nízké energie fotonů začátku spojitého spektra nemá
pro diagnostiku žádný význam, absorbuje většinou již kůži způsobuje jen nežádoucí radiační
zátěž pacienta. Pro dosažení vyšších otáček je
nutno stator rentgenky napájet elektronického oscilátoru, poskytujícího vyšší frekvenci než 50Hz.
Příslušnou lokalizaci dopadového okénka anodě naproti výstupnímu okénku krytu zajišťují vychylovací cívky (vč. energie.
Nastavení parametrů X-záření
Pro optimalizaci rtg diagnostiky potřeba nastavit vhodné parametry X-záření. Lze jej regulovat
změnou žhavení katody žhavicího proudu*) tím teploty vlákna katody. Při vyšším žhavení
vlákna katody emitováno více elektronů, rentgenkou protéká vyšší proud vyzařována vyšší
intenzita X-záření.cz/JadRadMetody. Proto používá filtrace cesty záření vkládá hliníková nebo měděná
destička tloušťky cca 2-4mm, která měkkou složku X-záření značné míry pohltí, zatímco tvrdší
složku propouští.
*) rentgenek typu Straton pouzdro tvar dvojitého kuželu výstupní okénko poblíž toho konce, kde anoda. praxi anodové napětí pohybuje širokém rozmezí cca 20kV 200kV,
u průmyslového využití X-záření vyšší
