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.
Jaderné fotoemulze sehrály důležitou úlohu při studiu jaderných procesů elementárních částic prvních
generacích urychlovačů kosmickém záření; řada elementárních částic byla objevena právě pomocí těchto
emulzí.
Je-li při expozici jaderná emulze vložena silného magnetického pole dané intenzity směru, jsou dráhy
nabitých částic zakřivovány působením Lorentzovy síly; zakřivení drah částic lze pak stanovit poměr náboje a
hybnosti částice (obrázky jsou podobné jako obr.
Prohlížení proměřování těchto stop exponovaných vyvolaných jaderných fotoemulzích provádí
pomocí speciálních mikroskopů vybavených mikrometrickými posuny. Hustota zrníček stříbra, tj.
Každá nabitá částice způsobuje podle tzv.
Další možností poskládat několik fotografických emulzí (filmů desek) nad sebe bloku. vede zvýšení lineárního součinitele zeslabení pro X-záření, což může být zobrazeno CT
transmisní tomografií.4, pasáž
"Nukleární magnetická rezonance"). Braggovy křivky (viz §1.
× Nukleární magnetická rezonance NMRI
V místech radiochemické reakce mění chemické vlastnosti, což vede změnám magnetického chování.6, obr. Dolet částice tím větší, čím větší částice energii.6 "Radioterapie".10.2008 12:15:06]
. Měří jednak dolet částice (pokud její dráha
končí emulzi), jednak hustota zrníček stříbra podél její dráhy. nyní jsou bublinové komory vytlačovány elektronickými detekčními systémy,
viz níže. Nevýhodou jaderných emulzí jsou jejich malé rozměry (zvláště tloušťka) malá operativnost použití dráhy
částic zviditelňují dodatečně, vyvolání, jejich vyhodnocování pomalé pracné. místech, kde proběhla
radiačně indukovaná polymerace, dochází zmenšení objemu citlivé látky tím zvýšení hustoty materiálu
detektoru.)
Jaderných emulzí používalo pro studium jaderných reakcí, přičemž emulze byly plněny sloučeninami některých prvů
- lithia, boru, uranu atd. Pro detekci stop částic na
film nebo skleněnou destičku nanesena fotografická emulze relativně velké tloušťce (cca 0,1-1mm) vysokém
obsahu halogenidu stříbra želatině. Dochází
ke změnám interakce jaderných momentů, projevujících změnou relaxačních časů magnetických
momentů vodíkových jader při zobrazení gelového detektoru nukleární magnetickou rezonancí (viz §3.
× Rentgenová CT
Radiochemická reakce může vést mírným změnám hustoty (denzity) materiálu.1) konci své dráhy stále větší větší
ionizaci maximem těsně před koncem dráhy (zastavením), takže koncové části stopy částic jeví nejvyšší hustotu
zčernání (největší počet zrn stříbra).2.
Mlžné bublinkové komory pro detekci stop částic
Wilsonova mlžná komora
http://astronuklfyzika. Proto byly postupně
vytlačeny především bublinovými komorami, které poskytují podstatně rychlejší úplnější informace pohybu
a interakcích elementárních částic. Při rentgenové gelového detektoru, použitím nastavení pro měkkých tkání,
dostaneme obraz, jehož denzita (vyjádřená Housfieldových jednotkách) bude modulovaná prostorovým
rozložením radiační dávky materiálu gelového dozimetru.
3D gelové detektory nacházejí své uplatnění dozimetrických verifikačních systémech radioterapii, především
při měření složitě tvarovaných prostorových distribucí radiačních dávek pokročilých radioterapeutických
technikách IMRT, stereotaktické radioterapii, vysokodenzitní brachyterapii hadronové radioterapii viz
§3. Vyhodnocením těchto stop jednotlivých emulzí lze zrekonstruovat prostorovou trajektorii
částice.6. Průchod částice
tímto systémem vyvolá odpovídajícím místě (průsečíku dráhy částice emulzí) každé desek drobný
ostrůvek zčernání. (Pozn.
relativní počet zrn délkové jednotce dráhy, úměrný relativnímu úbytku energie částice daném úseku dráhy. Vojtěch Ullmann: Detekce aplikace ionizujícího záření
ve vodním prostředí. Při vhodné modulaci (sekvenci "vážení") bude intenzita obrazu NMRI
úměrná lokální dávce gelu.htm (13 54) [15. Dojde-li
uvniř emulze interakci rychlé částice jinou částicí, lze úhlů výletu, zakřivení, zčernání doletu drah
jednotlivých vzniklých sekundárních částic stanovit důležité kvantitativní údaje dynamice této interakce. těchto měření určit energie hmotnost
částice která proletěla emulzí. gelová dozimetrie poměrně složitou náročnou metodou jak stádiu laboratorní
přípravy (m.
Detektory stop částic
Jaderné fotoemulze pro detekci stop částic
Pro studium vlastností částic užitečné zachytit fotograficky dráhu jejich pohybu látce.2.1.j. vysoké nároky homogenní rozložení citlivé látky gelu), tak vyhodnocování odezvy materiálu dozimetru.2, ale negativní stopa černá bílém pozadí).: Nyní takto prostorově skládají bloků nebo jiných struktur elektronické polohově citlivé detektory trackery.RNDr.cz/DetekceSpektrometrie. Vnikne-li této emulze rychlá nabitá částice, zanechává podél dráhy svého
pohybu ionizační stopu, níž fotochemickou reakcí dochází uvolňování stříbra zrníčkách halogenů
stříbra rozptýlených želatině emulze. Částice tím zanechává své dráze emulzi zrna zrnu stopy
uvolněného stříbra, čili vzniká latentní obraz její dráhy; vyvolání vznikne viditelná stopa více méně hustého
sledu černých částeček, přičemž hustota zrníček stříbra podél dráhy závisí druhu energii částice
