1. Comment les rayons X sont-ils produits ?
L'essence des
rayons X est constituée d'ondes électromagnétiques de très courtes longueurs d'onde, et les longueurs d'onde diagnostiques utilisées en médecine humaine sont de 0,031 à 0,008 nm. Dans le tube de l'appareil à rayons X, le flux d'électrons à grande vitesse atteint la cible métallique (tungstène, molybdène). Lors de l'impact, l'énergie cinétique perdue par la décélération soudaine des électrons est libérée sous forme de photons (les électrons passent d'un niveau d'énergie élevé à un niveau d'énergie faible et rayonnent des ondes électromagnétiques), c'est-à-dire qu'ils peuvent produire des rayons X.
2. Composition du tube à rayons X (tube à bille)
Le tube à rayons X est principalement composé d'un tube à rayons X, d'une alimentation électrique et d'un circuit de contrôle de la machine à rayons X.
Parmi eux, l’alimentation de la machine à rayons X est divisée en alimentation haute tension et alimentation à filament. La fonction de l’alimentation du filament est de chauffer le filament cathodique ; et l'extrémité de sortie haute tension de l'alimentation haute tension est prise en sandwich entre le filament cathodique et la cible anodique, fournissant un champ électrique haute tension pour accélérer les électrons actifs sur le filament pour qu'ils s'écoulent vers la cible anodique, formant ainsi un champ électrique haute tension. -flux d'électrons à grande vitesse, pour fournir des conditions dynamiques permettant aux électrons de frapper la cible métallique.
Le tube à rayons X est la partie la plus importante du processus de génération de rayons X, composé principalement d'un filament cathodique, d'une cible anodique et d'un tube de verre sous vide. Le filament cathodique fournit les électrons émis. Le rôle de la cible anodique est de bloquer le flux d'électrons à grande vitesse et de les impacter pour produire. Dans les conditions actuelles, un arc s'allume (l'arc est un phénomène de décharge gazeuse, une étincelle instantanée générée par le courant traversant certains supports isolants), ce qui endommage le noyau du tube et entraîne la mise au rebut du tube ou des accidents.
Par conséquent, le processus de génération de rayons X dans l’émetteur peut être résumé comme suit : le chauffage du filament génère un groupe d’électrons qui accélèrent vers l’anode et frappent la cible métallique sous haute tension. Une fois que le flux d'électrons a bombardé la surface cible de l'anode, 99 % sont convertis en chaleur et seulement 1 % est dû aux rayons X produits par la strastrophtrophie (rayonnement produit par la décélération soudaine des électrons à grande vitesse). Par conséquent, les cibles métalliques sont généralement grandes et rotatives. Les cibles métalliques de grande surface et rotatives favorisent la dissipation de la chaleur de l'équipement et réduisent les dommages à l'équipement. C’est également la raison pour laquelle les premiers appareils à rayons X étaient très grands en termes de taille et de bruit.
3. Caractéristiques des rayons X et imagerie d'application
Pénétration et absorption
La pénétrabilité des rayons X fait référence au fait que les rayons X peuvent traverser des objets que la lumière visible ne peut pas traverser et avoir des capacités de pénétration différentes pour des matériaux de densités différentes. Les capacités pénétrantes sont également liées à l’épaisseur et à la densité du matériau ; l'absorption des rayons X Le sexe fait référence à l'atténuation des rayons X lors de la pénétration des matériaux. C’est la base de l’imagerie aux rayons X. Nous pouvons simplement le comprendre comme une « ombre avancée ».
effet photosensible
Les rayons X peuvent sensibiliser le bromure d'argent (le matériau photosensible du film) pour former une image latente. C'est-à-dire que le bromure d'argent (Ag+) dans le film se transformera en Ag (noir) après avoir été irradié par les rayons X, et la partie bloquée par le tissu sera Il n'y a pas d'exposition aux rayons X ou une petite quantité d'exposition, ce qui donne une image « blanche » ou « grise » plus lumineuse. L’image radiographique finale doit être développée pour apparaître, ce qui est similaire au principe du développement photographique précoce.
Avec les progrès continus de la technologie, les gens utilisent des cartes d'imagerie (cartes IP, DR) au lieu de films. Après avoir généré des signaux électriques via des éléments photosensibles, ils sont ensuite traités par des ordinateurs pour former des images. Cependant, son essence reste une combinaison de l’effet photosensible des rayons X et de la technologie. L'appareil à rayons X à l'ancienne utilisait un film pour recevoir des rayons X à des fins d'imagerie, tandis que les nouveaux appareils à rayons X couramment utilisés aujourd'hui utilisent des plaques à mémoire pour recevoir des rayons X, de sorte que les médecins imageurs d'aujourd'hui n'ont plus besoin d'aller dans la chambre noire pour "laver les photos" en personne.
effet fluorescent
Les rayons X peuvent exciter certaines substances fluorescentes (tungstate de calcium) pour émettre de la fluorescence (la fluorescence est de la lumière visible). L'effet de fluorescence le plus courant dans la vie consiste à utiliser l'effet de fluorescence des rayons ultraviolets pour distinguer les billets authentiques des billets contrefaits. C'est le principe de base de l'inspection par fluoroscopie à rayons X. La radioscopie à rayons X était particulièrement populaire dans les années 1980 et 1990 et était principalement utilisée pour les examens radiographiques thoraciques. Aujourd’hui, il a été progressivement remplacé par d’autres équipements d’imagerie et est devenu hors d’usage.
effet d'ionisation
Lorsque les rayons X traversent des substances, ils peuvent ioniser des molécules et détruire des structures moléculaires, ce qui se manifeste dans les organismes par la destruction de protéines et d'acides nucléiques. Les effets biologiques produits par l'ionisation constituent la base de la radioprotection et de la radiothérapie.
Les rayons X ont un effet cumulatif, et une exposition prolongée ou fréquente aux rayons X peut potentiellement nuire gravement à notre corps. Les rayons X peuvent affecter ou tuer les cellules normales (en particulier les cellules immunitaires) chez les animaux. La recherche médicale montre que des doses élevées de rayonnement électromagnétique peuvent également affecter et détruire le courant bioélectrique et le champ biomagnétique d'origine du corps animal ; une exposition à long terme à un environnement de rayonnement électromagnétique élevé entraînera des modifications du sang, de la lymphe et du protoplasme cellulaire, affectant la circulation du corps de l'animal. Fonctions systémiques, immunitaires, reproductives et métaboliques. Parallèlement, les rayons X peuvent également provoquer le cancer et accélérer la prolifération des cellules cancéreuses chez les animaux. Dans les cas graves, ils peuvent également provoquer un cancer.
Par conséquent, nous devons éviter toute exposition fréquente à des environnements contenant des rayons X, effectuer des travaux de protection standardisés si nécessaire et suivre les dispositions du personnel médical professionnel.
clinique pour animaux de compagnie
Dans la pratique clinique des animaux de compagnie, la radioprotection des assistants de Baoding et des propriétaires d'animaux doit principalement être prise en compte. Les gestionnaires doivent principalement considérer les questions suivantes :
Utilisation de structures de bâtiment résistantes aux rayonnements (épaisseur des murs des salles, fermeture des portes des salles pendant le tournage) ;
Utilisation raisonnable de méthodes et d'outils auxiliaires de sécurisation ;
Les assistants de Baoding portent des vêtements de protection (blouses en plomb, gants en plomb, foulards, lunettes en plomb) et utilisent l'équipement de manière standardisée ;
Subventions de radiothérapie pour les assistants de Baoding ;
Communication complète et processus standardisé avant que les propriétaires d'animaux ne réservent eux-mêmes leur animal ;
Les principes ci-dessus constituent les principes de base de l’imagerie
par rayons X. J'espère que le contenu de ce numéro pourra apporter une certaine aide à tous les apprenants et travailleurs en imagerie. YSENMED lancera également des tweets sur les connaissances liées aux équipements à rayons X à l'avenir, alors restez à l'écoute !
