Ανώτερες Σπουδές ΑΛΦΑ

Βασική ορολογία των τεχνικών χαρακτηριστικών των μηχανημάτων παραγωγής ακτινοβολίας

________________________________________

1. Τι σημαίνει παραγωγή ακτινοβολίας

Απλή εξήγηση

Η ακτινοβολία είναι ένας τρόπος με τον οποίο η ενέργεια ταξιδεύει από ένα σημείο σε άλλο. Δεν είναι πάντα ορατή, όπως το φως, αλλά μπορεί να υπάρχει και με άλλες μορφές. Σκέψου έναν φακό που φωτίζει μέσα σε ένα σκοτεινό δωμάτιο∙ αυτό που βλέπεις είναι ενέργεια που ταξιδεύει με τη μορφή φωτός. Τα μηχανήματα παραγωγής ακτινοβολίας λειτουργούν παρόμοια, μόνο που παράγουν ειδικά κύματα ή σωματίδια που μπορούν να περάσουν μέσα από υλικά, ακόμα και από το ανθρώπινο σώμα. Έτσι οι γιατροί βλέπουν τι συμβαίνει στο εσωτερικό μας χωρίς να χρειάζεται να μας ανοίξουν. Μπορεί να μοιάζει με μαγεία, αλλά είναι επιστήμη που μας βοηθάει να διατηρούμε την υγεία μας.

Επιστημονική εξήγηση

Η παραγωγή ακτινοβολίας στα ιατρικά μηχανήματα στηρίζεται στην αλληλεπίδραση ηλεκτρονίων με την ύλη. Σε έναν σωλήνα ακτίνων Χ, ηλεκτρόνια απελευθερώνονται από θερμαινόμενη κάθοδο και επιταχύνονται από ισχυρό ηλεκτρικό πεδίο προς μια άνοδο, συνήθως από βολφράμιο. Όταν συγκρούονται με τον στόχο, η ενέργεια τους μετατρέπεται κυρίως σε θερμότητα και σε μικρό ποσοστό σε φωτόνια ακτίνων Χ. Αυτά τα φωτόνια έχουν αρκετή ενέργεια ώστε να διαπερνούν τον ανθρώπινο ιστό, με διαφορετικό τρόπο ανάλογα με την πυκνότητα του κάθε ιστού. Έτσι δημιουργούνται οι εικόνες στις ακτινογραφίες. Η διαδικασία παράγει δύο είδη ακτινοβολίας: συνεχές φάσμα (Bremsstrahlung) και χαρακτηριστική ακτινοβολία, που εξαρτάται από το υλικό στόχου.

________________________________________

2. Ο σωλήνας ακτίνων Χ

Απλή εξήγηση

Σκέψου έναν λαμπτήρα που φωτίζει όταν περνά ρεύμα. Μέσα στον λαμπτήρα υπάρχουν ειδικά υλικά που ζεσταίνονται και παράγουν φως. Ο σωλήνας ακτίνων Χ λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο, μόνο που αντί για φως, παράγει ακτίνες Χ. Έχει δύο βασικά μέρη: την κάθοδο, που θερμαίνεται και «πετάει» μικροσκοπικά σωματίδια που λέγονται ηλεκτρόνια, και την άνοδο, που είναι ένας στόχος από μέταλλο. Τα ηλεκτρόνια χτυπούν την άνοδο και τότε παράγεται ακτινοβολία. Είναι σαν να πετάς μπίλιες σε έναν τοίχο: όταν χτυπούν, δημιουργείται μια αντίδραση που απελευθερώνει ενέργεια.

Επιστημονική εξήγηση

Ο σωλήνας ακτίνων Χ αποτελείται από έναν κλειστό χώρο υπό κενό, όπου βρίσκονται η κάθοδος και η άνοδος. Η κάθοδος είναι συνήθως νήμα βολφραμίου που θερμαίνεται με ηλεκτρικό ρεύμα και απελευθερώνει ηλεκτρόνια μέσω θερμιονικής εκπομπής. Αυτά επιταχύνονται από την υψηλή τάση μεταξύ καθόδου και ανόδου, φτάνοντας σε ενέργειες χιλιάδων ηλεκτρονιοβόλτ. Όταν τα ηλεκτρόνια προσπίπτουν στην άνοδο, η κινητική τους ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα και σε φωτόνια ακτίνων Χ. Ο σχεδιασμός του σωλήνα εξασφαλίζει ότι η εκπομπή γίνεται προς συγκεκριμένη κατεύθυνση, ώστε να χρησιμοποιείται για ιατρική απεικόνιση.

________________________________________

3. Η κάθοδος

Απλή εξήγηση

Η κάθοδος είναι σαν ένα μικρό ηλεκτρικό καλώδιο που πυρακτώνεται. Όταν περνά ρεύμα, ζεσταίνεται πολύ και απελευθερώνει μικροσκοπικά σωματίδια που ονομάζονται ηλεκτρόνια. Φαντάσου μια σόμπα που κοκκινίζει όταν ζεσταθεί∙ από εκεί βγαίνει θερμότητα που δεν βλέπεις. Κάπως έτσι και η κάθοδος «πετάει» ηλεκτρόνια όταν καίγεται, τα οποία ταξιδεύουν με μεγάλη ταχύτητα προς την άνοδο. Αυτή η διαδικασία είναι η αρχή για τη δημιουργία ακτίνων Χ.

Επιστημονική εξήγηση

Η κάθοδος του σωλήνα ακτίνων Χ αποτελείται από νήμα βολφραμίου, υλικό με υψηλό σημείο τήξης και μεγάλη ικανότητα εκπομπής ηλεκτρονίων. Όταν διοχετεύεται ρεύμα, θερμαίνεται σε θερμοκρασίες άνω των 2000 °C και εκπέμπει ηλεκτρόνια μέσω θερμιονικής εκπομπής. Τα ηλεκτρόνια αυτά κατευθύνονται με ηλεκτροστατικά πεδία προς την άνοδο. Ο έλεγχος της έντασης του ρεύματος καθορίζει πόσα ηλεκτρόνια εκπέμπονται, άρα και την ποσότητα της ακτινοβολίας που θα παραχθεί.

________________________________________

4. Η άνοδος

Απλή εξήγηση

Η άνοδος είναι σαν ένας στόχος που περιμένει να τον χτυπήσουν μικρές μπίλιες. Τα ηλεκτρόνια που φεύγουν από την κάθοδο τρέχουν με τεράστια ταχύτητα και συγκρούονται με την άνοδο. Όταν γίνεται αυτή η πρόσκρουση, παράγεται ακτινοβολία. Η άνοδος είναι φτιαγμένη από ειδικό μέταλλο, συνήθως βολφράμιο, γιατί είναι πολύ ανθεκτικό και αντέχει τη ζέστη που δημιουργείται από τα χτυπήματα των ηλεκτρονίων.

Επιστημονική εξήγηση

Η άνοδος είναι μεταλλικός στόχος, συχνά από βολφράμιο, λόγω του υψηλού ατομικού αριθμού και του υψηλού σημείου τήξης του. Όταν τα επιταχυνόμενα ηλεκτρόνια προσπίπτουν στην άνοδο, παράγουν δύο είδη ακτινοβολίας: Bremsstrahlung, που οφείλεται στην απότομη επιβράδυνση τους, και χαρακτηριστική ακτινοβολία, που εξαρτάται από το υλικό στόχου. Η άνοδος απορροφά τη θερμότητα που παράγεται, ενώ περιστρεφόμενες άνοδοι χρησιμοποιούνται σε ισχυρά μηχανήματα για να μοιράζεται η θερμότητα σε μεγαλύτερη επιφάνεια.

________________________________________

5. Τάση και ρεύμα

Απλή εξήγηση

Σκέψου μια βρύση: αν ανοίξεις λίγο το νερό, τρέχει αργά, αν την ανοίξεις πολύ, τρέχει με πίεση. Κάπως έτσι είναι και η τάση και το ρεύμα στο μηχάνημα. Η τάση είναι η δύναμη που σπρώχνει τα ηλεκτρόνια προς την άνοδο, ενώ το ρεύμα είναι η ποσότητα των ηλεκτρονίων που κινούνται. Αν αυξήσεις την τάση, τα ηλεκτρόνια τρέχουν πιο γρήγορα. Αν αυξήσεις το ρεύμα, παράγονται περισσότερα ηλεκτρόνια.

Επιστημονική εξήγηση

Η υψηλή τάση (kVp) εφαρμόζεται μεταξύ καθόδου και ανόδου, καθορίζοντας την κινητική ενέργεια των ηλεκτρονίων. Όσο μεγαλύτερη είναι η τάση, τόσο μεγαλύτερη είναι η ενέργεια των φωτονίων ακτίνων Χ που παράγονται. Το ρεύμα (mA) καθορίζει τον αριθμό των ηλεκτρονίων που εκπέμπονται από την κάθοδο ανά μονάδα χρόνου, επομένως σχετίζεται με την ένταση της ακτινοβολίας. Ο συνδυασμός kVp και mA καθορίζει την ποιότητα και την ποσότητα του παραγόμενου φάσματος ακτινοβολίας.

________________________________________

6. Bremsstrahlung ακτινοβολία

Απλή εξήγηση

Φαντάσου ένα αυτοκίνητο που περνάει γρήγορα δίπλα από έναν στύλο και ξαφνικά στρίβει ή φρενάρει. Χάνει λίγη ενέργεια που βγαίνει με τη μορφή ήχου ή θερμότητας. Έτσι κάνουν και τα ηλεκτρόνια όταν περνούν κοντά στον πυρήνα ενός ατόμου∙ φρενάρουν και απελευθερώνουν ενέργεια με τη μορφή ακτινοβολίας.

Επιστημονική εξήγηση

Η ακτινοβολία Bremsstrahlung παράγεται όταν ηλεκτρόνια επιβραδύνονται ή εκτρέπονται λόγω της ελκτικής δύναμης του πυρήνα. Η χαμένη ενέργεια εκπέμπεται ως φωτόνια ακτίνων Χ με συνεχές φάσμα ενεργειών, μέχρι τη μέγιστη ενέργεια που αντιστοιχεί στην τάση του σωλήνα. Το φαινόμενο αυτό αποτελεί την κύρια πηγή ακτινοβολίας στους σωλήνες ακτίνων Χ.

7. Χαρακτηριστική ακτινοβολία

Απλή εξήγηση

Φαντάσου ένα κουτί με μπαλάκια που έχουν θέσεις στη σειρά. Αν βγάλεις ένα μπαλάκι από μέσα, δημιουργείται μια κενή θέση. Για να ισορροπήσει το κουτί, ένα άλλο μπαλάκι από πιο ψηλά κατεβαίνει και παίρνει τη θέση του, αλλά την ώρα που κατεβαίνει απελευθερώνει ενέργεια σαν μικρή λάμψη. Κάπως έτσι δουλεύει και η χαρακτηριστική ακτινοβολία. Όταν ένα ηλεκτρόνιο που τρέχει πολύ γρήγορα χτυπήσει ένα άτομο στον στόχο, μπορεί να «πετάξει έξω» ένα ηλεκτρόνιο από τις εσωτερικές του στοιβάδες. Ένα άλλο ηλεκτρόνιο έρχεται να γεμίσει τη θέση και την ώρα που κατεβαίνει, εκπέμπει μια ακτίνα με συγκεκριμένη ενέργεια.

Επιστημονική εξήγηση

Η χαρακτηριστική ακτινοβολία παράγεται όταν ένα ηλεκτρόνιο υψηλής ενέργειας εκδιώκει ένα ηλεκτρόνιο από εσωτερικό φλοιό του ατόμου του στόχου (π.χ. βολφράμιο). Η «τρύπα» που δημιουργείται καλύπτεται από ηλεκτρόνιο υψηλότερης στοιβάδας, απελευθερώνοντας φωτόνιο με ενέργεια ίση με τη διαφορά ενεργειακών επιπέδων. Επειδή τα ενεργειακά επίπεδα είναι μοναδικά για κάθε στοιχείο, η χαρακτηριστική ακτινοβολία έχει σταθερές τιμές που εξαρτώνται αποκλειστικά από το υλικό του στόχου.

________________________________________

8. Το φάσμα ακτίνων Χ

Απλή εξήγηση

Σκέψου ένα ουράνιο τόξο που έχει διαφορετικά χρώματα. Το φως του ήλιου διαχωρίζεται σε χρώματα ανάλογα με την ενέργεια. Κάτι παρόμοιο συμβαίνει και με τις ακτίνες Χ: όταν τις παράγει το μηχάνημα, δεν είναι όλες ίδιες. Μερικές έχουν χαμηλή ενέργεια και δεν φτάνουν πολύ βαθιά, άλλες έχουν μεγαλύτερη ενέργεια και περνούν πιο εύκολα από το σώμα. Αυτό το μείγμα από χαμηλές και υψηλές ενέργειες λέγεται «φάσμα».

Επιστημονική εξήγηση

Το φάσμα ακτίνων Χ είναι η κατανομή των φωτονίων ανάλογα με την ενέργειά τους. Περιλαμβάνει το συνεχές φάσμα Bremsstrahlung, που εκτείνεται μέχρι μια μέγιστη ενέργεια καθοριζόμενη από την τάση του σωλήνα (kVp), και τις γραμμικές κορυφές χαρακτηριστικής ακτινοβολίας. Το σχήμα του φάσματος επηρεάζεται από την τάση, το ρεύμα, το υλικό του στόχου και την παρουσία φίλτρων.

________________________________________

9. Τα φίλτρα

Απλή εξήγηση

Όταν πίνεις χυμό με πολλά κουκούτσια, χρησιμοποιείς σουρωτήρι για να μείνει ο χυμός καθαρός. Στα μηχανήματα ακτίνων Χ γίνεται κάτι παρόμοιο. Τοποθετούνται φίλτρα μπροστά από τον σωλήνα ώστε να «κόβουν» τις ακτίνες με χαμηλή ενέργεια, γιατί αυτές δεν βοηθούν στη διάγνωση και μόνο αυξάνουν τη δόση στον ασθενή. Έτσι, στον γιατρό φτάνουν οι χρήσιμες ακτίνες που δίνουν πιο καθαρή εικόνα.

Επιστημονική εξήγηση

Τα φίλτρα στις λυχνίες ακτίνων Χ αφαιρούν φωτόνια χαμηλής ενέργειας από το φάσμα. Αυτά τα φωτόνια απορροφώνται από τον ιστό χωρίς να συμβάλλουν στη δημιουργία εικόνας, αυξάνοντας τη δόση. Συνήθως χρησιμοποιούνται φίλτρα αλουμινίου πάχους μερικών χιλιοστών. Η διαδικασία ονομάζεται «σκλήρυνση της δέσμης», διότι αυξάνει τη μέση ενέργεια των ακτίνων Χ.

________________________________________

10. Η εστίαση της δέσμης

Απλή εξήγηση

Όταν ανάβεις έναν φακό, το φως του διαχέεται σε όλο το δωμάτιο. Αν όμως βάλεις μπροστά έναν χωνί ή φακό, το φως συγκεντρώνεται σε μία κατεύθυνση. Κάτι παρόμοιο γίνεται και με τις ακτίνες Χ. Για να μη σκορπίζουν άσκοπα και να πέφτουν ακριβώς στο σημείο που θέλει ο γιατρός, χρησιμοποιούνται ειδικά εξαρτήματα που συγκεντρώνουν και κατευθύνουν τη δέσμη.

Επιστημονική εξήγηση

Η εστίαση της δέσμης επιτυγχάνεται με διαφράγματα (collimators) που περιορίζουν το μέγεθος και το σχήμα του πεδίου ακτινοβόλησης. Αυτό μειώνει τη δόση στον ασθενή και βελτιώνει την ποιότητα της εικόνας, περιορίζοντας τη σκέδαση. Το μέγεθος της εστίας καθορίζει επίσης την ευκρίνεια της εικόνας: μικρή εστία προσφέρει υψηλή ανάλυση, ενώ μεγάλη εστία αντέχει μεγαλύτερα φορτία χωρίς υπερθέρμανση.

________________________________________

11. Η ένταση της ακτινοβολίας

Απλή εξήγηση

Η ένταση είναι σαν τη «δύναμη» με την οποία φτάνει το φως σε ένα σημείο. Αν ανάψεις έναν φακό κοντά σε έναν τοίχο, το φως είναι έντονο∙ όσο τον απομακρύνεις, η φωτεινότητα μειώνεται. Έτσι και οι ακτίνες Χ: όσο πιο δυνατές είναι ή όσο πιο κοντά βρίσκεται η πηγή, τόσο μεγαλύτερη είναι η ένταση τους. Αυτό καθορίζει πόσο καθαρά θα δούμε την εικόνα.

Επιστημονική εξήγηση

Η ένταση της ακτινοβολίας είναι ανάλογη με το ρεύμα του σωλήνα (mA) και το χρόνο έκθεσης, ενώ μειώνεται με το τετράγωνο της απόστασης από την πηγή (νόμος του αντιστρόφου τετραγώνου). Η σωστή ρύθμιση της έντασης είναι κρίσιμη για την ισορροπία ανάμεσα σε καλή ποιότητα εικόνας και ελάχιστη δόση στον ασθενή.

________________________________________

12. Χρόνος έκθεσης

Απλή εξήγηση

Όταν φωτογραφίζεις με κινητό, αν κρατήσεις πατημένο το κουμπί περισσότερο, η φωτογραφία βγαίνει πιο φωτεινή, αλλά μπορεί να θολώσει. Το ίδιο συμβαίνει και με τις ακτίνες Χ. Αν ο χρόνος που εκπέμπεται η ακτινοβολία είναι μεγαλύτερος, η εικόνα γίνεται πιο καθαρή, αλλά ο ασθενής δέχεται περισσότερη δόση. Γι’ αυτό ο χρόνος πρέπει να είναι όσο χρειάζεται και όχι παραπάνω.

Επιστημονική εξήγηση

Ο χρόνος έκθεσης, σε συνδυασμό με το ρεύμα (mA), καθορίζει το γινόμενο mAs, που είναι δείκτης της συνολικής ποσότητας ακτινοβολίας. Η αύξηση του χρόνου βελτιώνει τη στατιστική ποιότητα της εικόνας, αλλά αυξάνει τη δόση στον ασθενή. Για αυτό επιλέγεται ο βέλτιστος συνδυασμός με βάση το είδος της εξέτασης και την ανατομική περιοχή.

________________________________________

13. Το πάχος του ασθενούς

Απλή εξήγηση

λεπτό παχύ

Αν προσπαθήσεις να φωτίσεις ένα λεπτό φύλλο χαρτί, το φως περνάει εύκολα. Αν όμως βάλεις έναν χοντρό τοίχο, το φως δεν περνάει σχεδόν καθόλου. Έτσι και στο σώμα: όσο πιο παχύ ή πυκνό είναι το σημείο, τόσο πιο δύσκολα περνούν οι ακτίνες Χ. Αυτό σημαίνει ότι για διαφορετικά άτομα χρειάζονται διαφορετικές ρυθμίσεις.

Επιστημονική εξήγηση

Η εξασθένηση της ακτινοβολίας εξαρτάται από το πάχος και την πυκνότητα του υλικού που διαπερνά. Η απορρόφηση και η σκέδαση αυξάνονται με το πάχος, μειώνοντας την ένταση που φτάνει στον ανιχνευτή. Στην κλινική πράξη, ρυθμίζονται τα kVp και mAs ανάλογα με τον σωματότυπο του ασθενούς ώστε να επιτευχθεί επαρκής ποιότητα εικόνας χωρίς υπερβολική δόση.

________________________________________

14. Σκέδαση της ακτινοβολίας

Απλή εξήγηση

Αν ρίξεις μια μπάλα πάνω σε τοίχο, δεν φεύγει πάντα ευθεία πίσω, αλλά αλλάζει κατεύθυνση. Έτσι γίνεται και με τις ακτίνες Χ: όταν συναντούν τον ιστό, μερικές αλλάζουν πορεία και σκορπίζουν. Αυτή η «διασπορά» ονομάζεται σκέδαση και μειώνει την καθαρότητα της εικόνας, όπως όταν το φως ανακλάται σε θολό τζάμι.

Επιστημονική εξήγηση

Η σκέδαση της ακτινοβολίας οφείλεται κυρίως στο φαινόμενο Compton, όπου φωτόνια αλληλεπιδρούν με ηλεκτρόνια και αλλάζουν κατεύθυνση, χάνοντας ενέργεια. Αυτό δημιουργεί θόρυβο στην εικόνα και αυξάνει τη δόση στο περιβάλλον. Για τη μείωση της σκέδασης χρησιμοποιούνται διαφράγματα και πλέγματα αντισκέδασης (grids).

________________________________________

15. Τα πλέγματα αντισκέδασης

Απλή εξήγηση

Σκέψου ένα παράθυρο με περσίδες που αφήνει να περάσει το φως μόνο σε ευθείες γραμμές. Έτσι λειτουργούν και τα πλέγματα στα μηχανήματα ακτινοβολίας. Αφήνουν να περάσουν οι ακτίνες που πηγαίνουν ευθεία, ενώ εμποδίζουν όσες έχουν σκεδαστεί και πάνε υπό γωνία. Έτσι η εικόνα βγαίνει πιο καθαρή και λιγότερο θολή.

Επιστημονική εξήγηση

Τα πλέγματα αντισκέδασης αποτελούνται από λεπτές λωρίδες μολύβδου και διαχωριστικού υλικού. Τοποθετούνται ανάμεσα στον ασθενή και στον ανιχνευτή. Επιτρέπουν τη διέλευση φωτονίων που ταξιδεύουν κάθετα, ενώ απορροφούν όσα έχουν σκεδαστεί υπό γωνία. Έτσι βελτιώνεται η αντίθεση της εικόνας, αλλά αυξάνεται η απαιτούμενη δόση, επειδή μέρος της χρήσιμης ακτινοβολίας μπλοκάρεται.

________________________________________

16. Οι ανιχνευτές

Απλή εξήγηση

Φαντάσου ένα φωτογραφικό φιλμ που «κρατάει» την εικόνα όταν το φωτίζει το φως. Στην ιατρική, χρησιμοποιούνται ειδικοί ανιχνευτές που «πιάνουν» τις ακτίνες Χ αφού περάσουν από το σώμα και τις μετατρέπουν σε εικόνα. Σήμερα αντί για παλιά φιλμ, χρησιμοποιούνται ψηφιακοί ανιχνευτές που δίνουν άμεσα την εικόνα στον υπολογιστή.

Επιστημονική εξήγηση

Οι ανιχνευτές ακτινοβολίας μπορεί να είναι φιλμ, ενισχυτικές πλάκες ή ψηφιακοί αισθητήρες με επίπεδους πίνακες. Λειτουργούν μετατρέποντας τα φωτόνια ακτίνων Χ σε ηλεκτρικά σήματα ή ορατό φως. Στη σύγχρονη ακτινολογία κυριαρχούν οι ψηφιακοί ανιχνευτές που βασίζονται σε σπινθηριστές (CsI, Gd₂O₂S) και φωτοδιόδους, προσφέροντας υψηλή ανάλυση, γρήγορη λήψη και χαμηλότερη δόση.

________________________________________

17. Ο θώρακας του σωλήνα

Απλή εξήγηση

Ο σωλήνας ακτίνων Χ περιβάλλεται από έναν ειδικό «θώρακα», σαν προστατευτικό κουτί. Αυτό το περίβλημα είναι φτιαγμένο από μέταλλο και μόλυβδο, ώστε να μην ξεφεύγει η ακτινοβολία προς όλες τις κατευθύνσεις. Έτσι, οι ακτίνες βγαίνουν μόνο από το παράθυρο που έχει το μηχάνημα, εκεί που χρειάζεται.

Επιστημονική εξήγηση

Το περίβλημα του σωλήνα (housing) περιέχει το γυάλινο ή μεταλλικό δοχείο με την κάθοδο και την άνοδο. Είναι επενδεδυμένο με μόλυβδο για την απορρόφηση ακτίνων Χ που κατευθύνονται προς ανεπιθύμητες κατευθύνσεις. Το housing προστατεύει επίσης τα ευαίσθητα μέρη από μηχανικές καταπονήσεις και διαθέτει λάδι ή ψυκτικό για τη διάχυση της θερμότητας.

________________________________________

18. Η ψύξη του συστήματος

Απλή εξήγηση

Όταν ένας υπολογιστής ή ένα κινητό δουλεύει πολλή ώρα, ζεσταίνεται και χρειάζεται ανεμιστήρα για να μην καεί. Το ίδιο συμβαίνει και με τον σωλήνα ακτίνων Χ: επειδή παράγεται πολλή θερμότητα, πρέπει να ψύχεται. Αυτό γίνεται με λάδι, νερό ή ειδικά συστήματα ψύξης ώστε το μηχάνημα να μην υπερθερμανθεί.

Επιστημονική εξήγηση

coolant

Η απόδοση της λυχνίας ακτίνων Χ είναι χαμηλή: μόνο 1% της ενέργειας των ηλεκτρονίων μετατρέπεται σε ακτινοβολία, ενώ το υπόλοιπο σε θερμότητα. Για αυτόν τον λόγο, η άνοδος και το περίβλημα διαθέτουν συστήματα ψύξης. Στα απλά συστήματα χρησιμοποιείται λάδι που απορροφά θερμότητα, ενώ στα πιο εξελιγμένα υπάρχουν κυκλώματα νερού ή ακόμα και περιστρεφόμενες άνοδοι για καλύτερη διάχυση θερμότητας.

________________________________________

19. Η ποιότητα της δέσμης

Απλή εξήγηση

φίλτρο

Η ποιότητα της δέσμης μοιάζει με την καθαρότητα του νερού που πίνουμε. Αν το νερό έχει σκουπιδάκια, δεν είναι καθαρό. Αντίστοιχα, η δέσμη μπορεί να έχει ακτίνες χαμηλής ενέργειας που δεν βοηθούν. Όσο πιο «καθαρή» είναι, τόσο καλύτερη εικόνα δίνει με λιγότερη δόση.

Επιστημονική εξήγηση

Η ποιότητα της δέσμης αναφέρεται στη μέση ενέργεια των φωτονίων και μετριέται με το ημιπαχύ στρώμα (Half Value Layer – HVL). Πρόκειται για το πάχος αλουμινίου που μειώνει στο μισό την ένταση της δέσμης. Η ποιότητα αυξάνεται με την τάση του σωλήνα και τα φίλτρα. Βελτιωμένη ποιότητα σημαίνει αποτελεσματικότερη απεικόνιση και μικρότερη περιττή δόση.

________________________________________

20. Ο έλεγχος και η ασφάλεια

Απλή εξήγηση

Όπως ένα αυτοκίνητο χρειάζεται έλεγχο για να είναι ασφαλές στον δρόμο, έτσι και τα μηχανήματα ακτινοβολίας χρειάζονται συχνές δοκιμές και συντήρηση. Αυτό γίνεται για να σιγουρευτούν οι γιατροί ότι λειτουργούν σωστά, ότι δεν εκπέμπουν παραπάνω ακτινοβολία και ότι ο ασθενής προστατεύεται όσο γίνεται περισσότερο.

Επιστημονική εξήγηση

Ο ποιοτικός έλεγχος των μηχανημάτων περιλαμβάνει μέτρηση παραμέτρων όπως το HVL, η σταθερότητα της τάσης, η ομοιογένεια της δέσμης και η ακρίβεια των χρονομετρήσεων. Παράλληλα εφαρμόζονται κανόνες ακτινοπροστασίας με μολυβένια προστατευτικά, ελεγχόμενους χώρους και δοσιμέτρηση του προσωπικού. Έτσι εξασφαλίζεται ότι η χρήση της ακτινοβολίας γίνεται με τον πιο ασφαλή και αποτελεσματικό τρόπο.

Σκορ: 0/0
________________________________________

Λεξιλόγιο (GR • EN) — Ερμηνείες στα ελληνικά

Πηγές