 |
Рентгеновское излучение: характеристическое и тормозное. Закон Мозли.
|
|
|
|
Основные свойства и характеристики рентгеновского излучения.
Устройство простейших рентгеновских аппаратов.
Закон ослабления потока рентгеновского излучения.
Физические основы применения рентгеновского излучения в медицине.
Методы защиты от рентгеновского излучения.
7. Основы рентгеновской компьютерной томографии.
Литература
1. Антонов В.Ф. и др. Биофизика. –М.: Владос, -2000.
2. Ремизов А. Н. и др. Медицинская и биологическая физика. –М.: Дрофа, -2003.
3. Ремизов А. Н. и др. Медицинская и биологическая физика. –М.: Высшая школа, -1996.
4. Губанов Н.И., Утепбергенов А.А. - Медицинская биофизика, -М.: Медицина, 1978.
5. Владимиров Ю. А. и др. Биофизика. –М.: Медицина, 1983.
6. Конспект лекций.
Самостоятельно решить задачи:
№№ 7.1, 7.2, 7.3, 7.5.
(А.Н.Ремизов и др. Сборник задач по медицинской и биологической физике. –М.: Высшая школа, -1987)
Выводы:
| Дата (дд.мм.гг) | Преподаватель | Отметка о зачете лабораторной работы | Подпись преподавателя |
Занятие № 35
| Тема раздела: | Ионизирующие излучения. Основы дозиметрии. |
| Тема занятия: | Явление радиоактивного распада. Ипользование радионуклидов в медицине |
| Цель занятия: | Изучить явление радиоактивного распада, методы регистрации a-, b-, и g-излучений, применение радионуклидов в диагностике и терапии, принцип работы дозиметрических приборов |
Теоретические вопросы:
1. Радиоактивность. Виды радиоактивного распада.
2. Спектры a-, b- и g-излучений.
3. Основной закон радиоактивного распада. Активность. Единицы измерения активности.
4. Методы получения радионуклидов. Использование радионуклидов в медицине.
5. Методы регистрации ионизирующих излучений. Дозиметрические и радиометрические приборы.
|
|
|
Литература:
1. Антонов В.Ф. и др. Биофизика. –М.: Владос, -2000.
2. Ремизов А. Н. и др. Медицинская и биологическая физика. –М.: Дрофа, -2003.
3. Ремизов А. Н. и др. Медицинская и биологическая физика. –М.: Высшая школа, -1996.
4. Губанов Н.И., Утепбергенов А.А. - Медицинская биофизика, -М.: Медицина, 1978.
5. Владимиров Ю. А. и др. Биофизика. –М.: Медицина, 1983.
6. Конспект лекций.
ü Самостоятельно решить задачи:
№№ 7.9, 7.31, 7.16, 7.19
(А.Н.Ремизов и др. Сборник задач по медицинской и биологической физике. –М.: Высшая школа, -1987).
Методы получения радионуклидов
Ядерная реакция условно обозначается следующим образом: вначале указывается символ исходного элемента (изотопа), а затем - образующегося в результате ядерной ракции. В скобках между ними первой указывается воздействующая, а за нею - вылетающая частица или квант излучения.
Например, 16О (t, n) 18F (t - тритон).
Для получения искусственно-радиоактивных нуклидов используют ядерные реакторы и ускорители заряженных частиц.
1. Реакция радиационного захвата нейтронов, по реакции (n, g)
23Na (n, g) 24Na,
31P (n, g) 32P
2. По реакции деления U(n, f), например:
90Sr, 133Xe
3. Многие важные радионуклиды, применяемые в клинической радиодианостике, получают с достаточной удельной активностью, используя изотопно-обогащенные мишени.
Например, для получения 47Са облучают мишень, обогащенную по 46Са с 0,003 до 10-20%, для получения 59Fe - мишень с 58Fe, обогащенным с 0,31 до 80% и т.д.
В реакторе главным образом получают радионуклиды с избытком нейтронов, распадающиеся с b- - излучением.
Нейтронодефицитные радионуклиды в большинстве случаев получают на циклотронах, линейных ускорителях протонов и электронов (в последнем случае используется тормозное излучение) при энергиях ускоряемых частиц порядка десятков и сотен МэВ.
4. Так получают для медицинских целей радионуклиды по реакциям:
|
|
|
51V (p, n) 51Cr, 67Zn (p, n) 67Ga,
109Ag (a, 2n) 111In, 44Ca (g, p) 43K,
5. Для получения многихкороткоживущих радионуклидов непосредственно в клинических учреждениях используют так называемые изотопные генераторы, содержащие долгоживущий материнский радионуклид, при распаде которого образуется нужный короткоживущий дочерний радионуклид, например:
99МТс, 87MSr, 113MIn, 132I.
ü Практически выполнить:
| Лабораторная работа: | Определение коэффициента поглощения g-лучей веществом |
| Цель работы: | Изучить особенности поглощения g- излучения веществом, практически определить величину коэффициента поглощения g- излучения для алюминия. |
| Оборудование и принадлежности: | Прибор РКСБ-104 РАДИАН, контейнер с радиоактивным изотопом, две дюралевые пластинки, штатив с держателем |
Порядок выполнения лабораторной работы
Описание установки
Прибор комбинированный для измерения ионизирующих излучений РКСБ-104 РАДИАН предназначен для индивидуального использования с целью контроля радиационной обстановки на местности, в жилых и рабочих помещениях. Он выполняет функции дозиметра и радиометра и обеспечивает возможность измерения:
- мощности полевой эквивалентной дозы γ-излучения (мощности экспозиционной дозы γ-излучения);
- плотности потока β-излучения с поверхности;
- удельной активности радионуклида Цезий-137 в веществах.
На лицевой панели прибора имеется окно индикатора (4), три тумблера:
для включения/выключения прибора (1); для выбора режима работы прибора (2); тумблер, задающий поддиапазон (время) измерения (3).
Прохождение γ-излучения через вещество сопровождается ослаблением интенсивности излучения по закону:
Отсюда:
(1)
- интенсивность излучения или средняя мощность дозы без радиоактивного элемента (средний фон);
- средняя мощность дозы с радиоактивным элементом;
- средняя мощность дозы с радиоактивным элементом после прохождения через дюралевую пластинку;
- коэффициент поглощения дюралевой пластинки;
x – толщина слоя поглощающего вещества.
Выполнение измерений
1. Снимите заднюю крышку-фильтр с прибора РКСБ-104, положение движков кодового переключателя соответствует измерению мощности экспозиционной дозы γ-излучения.
|
|
|
2. Приведите тумблер S2 в верхнее положение («РАБ»).
3. Приведите тумблер S3 в верхнее положение 
.
4. Включите прибор тумблером S1 («ВКЛ»). Через 27-28с прибор производит прерывистый звуковой сигнал, а на табло жидкокристаллического индикатора отображается 4-разрядное число, значащая часть которого соответствует измеренной величине мощности экспозиционной дозы γ-излучения в микрорентгенах в час (мкР/ч).
5. Определите фоновое значение мощности экспозиционной дозы γ-излучения 
.
6. Установите контейнер с источником γ-излучения вблизи счетчика (под ним).
7. Определите мощность экспозиционной дозы γ-излучения 
без поглощающего вещества.
8. Определите истинное значение мощности экспозиционной дозы γ-излучения 
без поглощающего вещества.
9. Установите дюралевую пластинку между счетчиком и радиоактивным препаратом и определите:
- мощность экспозиционной дозы γ-излучения после прохождения через дюралевую пластинку Ф
- истинное значение мощности экспозиционной дозы γ-излучения после прохождения через дюралевую пластинку
10. Данные измерений и вычислений занесите в таблицу.
11. Проделайте аналогичные действия и расчеты, поместив две дюралевые пластинки на источник γ-излучения.
12. Рассчитайте коэффициент поглощения 
по формуле (1).
13. Выключите прибор тумблером S1 («ВЫКЛ»).
14. Установите крышку-фильтр на прежнее место.
15. Сделайте вывод.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Таблица 1
 мкР/ч
|  мкР/ч
|  мкР/ч
|  мкР/ч
|  мкР/ч
|  мкР/ч
|  мкР/ч
|  мкР/ч
| 
| 
| ||
| x=0,5 мм | |||||||||||
| x=1 мм | |||||||||||
Выводы:
| Дата (дд.мм.гг) | Преподаватель | Отметка о зачете лабораторной работы | Подпись преподавателя |
ЗАНЯТИЕ № 36
| Тема раздела: | Ионизирующие излучения. Основы дозиметрии. |
| Тема занятия: | Основы дозиметрии ионизирующих излучений. |
| Цель занятия: | Рассмотреть физические процессы, лежащие в основе взаимодействия ионизирующих излучений (ИИ) с веществом, знать основные биологические эффекты ИИ. Изучить основы дозиметрии ИИ, получить практический навык расчета характеристик и доз облучения ИИ. |
Теоретические вопросы:
|
|
|
|
|
|
