එක්ස් කිරණ

විකිපීඩියා, නිදහස් විශ්වකෝෂය වෙතින්
වෙත පනින්න: සංචලනය, සොයන්න
1895 දෙසැම්බර් මස 22 වෙනිදා විල්හෙල්ම් රෝන්ට් ජෙන් (Wilhelm Rontgen) විසින් මුල්වරට සිය බිරිදගේ මුදුවක් පැලදි අතෙහි එක්ස් කිරණ ඡායා රූපයක් ලබාගෙන Freiburg විශ්ව විද්‍යාලයේ මහාචාර්ය ලුඩ්ග්විග් සෙන්ඩර් (Ludwij Zehnder) හට 1896 ජනවාරි 1 වෙනිදා ඉදිරිපත් කරන ලදී. එම ඡායාරූපයෙහි 3 වන ඇගිල්ලෙහි පිහිටි අදුරු ඕවාලාකාර සෙවනැල්ල ඇය පැලදී මුදුවෙන් ඇති කරන ලද්දකි.
නාසයෙහි ඇති කෝටරාභයක පැතිකඩ දර්ශනයක එක්ස් රේ ඡායාරූපයක්

එක්ස් කිරණයක් යනු ( Rontgen කිරණ) එක්තරා ආකාරයක විද්‍යුත් චුම්බක විකිරණ වර්ගයක් වන අතර එහි තරංග ආයාමය නැනෝ මීටර් 10 සිට 0.01 දක්වා වේ. එහි සංඛ්‍යාතය 30PHz සිට 30EHz අතර වේ. ඒවා ගැමා කිරණ වලට වඩා දිගු වන අතර UV කිරණ වලට වඩා කෙටිය. ඒවා විකිරණ විද්‍යාව සහ ස්පටික විද්‍යාවේදී රෝග නිර්නය ක්‍රමයක් ලෙසට භාවිතයට ගැනේ. එක්ස් කිරණ යනු එක්තරා ආකාරයක අයනීකාරක විකිරණයක් වන අතර එවැන්නක් හානි දායක විය හැකිය. එක්ස්කිරණ වලට එය සොයාගත් Wilhelm Conrad Roentgen ගේ නමින් රෝන්ජෙන් කිරණ ලෙසද හැදින්වේ.


වෛද්‍ය විද්‍යාවේ භාවිතය[සංස්කරණය]

රෝන්ජෙන්ගේ සොයාගැනීමෙන් පසුව වෛද්‍ය ක්ෂේත්‍රයෙහි ප්‍රතිරූපණ ලබාගැනීම සදහා එක්ස්කිරණ භාවිතයට ගැණිනි. විකිරණ වේදය වෛද්‍ය විද්‍යාවෙහි විශේෂණය හෝ ක්ෂේත්‍රයකි. විකිරණ ශිල්පින් විසින් විකිරණ රේඛනය සහ අනෙකුත් ක්‍රම රෝග නිර්ණය සදහා භාවිතයට ගැනේ. මෙය එක්ස් රේ තාක්ෂණය මගින් බහුලවම ගන්නා ප්‍රයෝජනයයි.

එක්ස් කිරණ විශේෂයෙන්ම සංධාරක පද්ධතියේ රෝග හදුනාගැනීම සදහා උපකාරීවේ. මීට අමතරව මෘදු පටක වල ඇති ඇතැම් රෝග හදුනාගැනීමටද පුළුවන. නියුමෝනියාව, පෙනහළු පිලිකා හෝ පෙනහළු වල නොයෙකුත් තරලයන් රැස්වීම උරස්කුහරයේ එක්ස්කිරණ ඡායාරූපයක් මගින්ද උදරකුහරයේ එක්ස්කිරණ ඡායාරූපයක් මගින් අන්ත්‍රයෙහි ඇතිවන අවහිරතා, වායු එක්රැස්වීම් සහ තරල එක්රැස්වීම් දැක බලාගත හැකිය. ඇතැම් අවස්ථාවලදී පිත්තාශයේ ගල් හෝ වකුගඩුවල ගල් එක්ස් රේ ඡායාරූපයක් මගින් දැකබලා ගැනීම අපහසු වන්නේ ඒවා එක්ස්කිරණ සදහා පාර දෘෂ්‍ය බැවිනි. සම්ප්‍රදායික එක්ස් රේ ඡායාපිටපතක් මොළය මාංපේශි වැනි පටක කොටස් වල රෝග තත්ත්වයන් හදුනා ගැනීමට බාවිතා කළ නොහැක. මෙවන් පටක සදහා විකල්ප ක්‍රමයන් වන්නේ Computed axial tomography හෙවත් CT ස්කෑන් ක්‍රමය, විදයුත් චුම්භක ප්‍රතිරූපණය හෙවත් MRI ස්කෑන් සහ අතිධ්වනි ස්කෑන් (Ultrasound Scan) ක්‍රමයන්ය. වසර 2005 සිට ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය මගින් එක්ස්කිරණ පිලිකා කාරක ද්‍රව්‍යයක් බවට නම් කර ඇත.

පිලිකා රෝග සදහා බහුලවම සුවකිරීමේ ක්‍රමයක් ලෙසට භාවිතා වන විකිරණ චිකිත්සාවේදී ඉතා විශාල ශක්ති ප්‍රමාණයකින් යුක්ත විකිරණ භාවිතාවේ.

එක්ස් කිරණ නලයක ඵලදායිතාවය 2% ත් වඩා අඩුය. මින් නිපදවන ශක්තියෙන් වැඩි කොටසක් භාවිතා වනුයේ එහි වු ඇනෝඩයෙහි උෂ්ණත්වය වැඩිකිරීම සදහායි.

Properties...[සංස්කරණය]

එක්ස් කිරණ ෆෝටෝන පරමාණු අයනීකරණයට හා අණුක බැඳුම්කර කඩාකප්පල් කිරීමට අවශ්ය ශක්තිය රැගෙන යයි. මෙය අයනීකරණ විකිරණ වර්ගයක් කරයි, එම නිසා ජීවන පටක හානිකර. අඩු මාත්රා විකිරණ-ප්රේරණය පිළිකා පිළිබඳ වැඩි අවදානමක් දිය හැකි අතර, ඉතා කෙටි කාලයක් පුරා ඉතා ඉහළ විකිරණ මාත්රාව, විකිරණ ලෙඩ රෝග ඇති කරයි. වෛද්ය රූප මේ වැඩි පිළිකා අවදානම සාමාන්යයෙන් බොහෝ සෙයින් විභාගය ප්රතිලාභ නාසී ඇත. විකිරණ ප්රතිකාර භාවිතා විනාශකාරි සෛල මරන්න X කිරණ අයනීකරණ හැකියාව පිළිකා ප්රතිකාර ලබා ගත හැක. එය එක්ස් කිරණ වර්ණාවලියක් භාවිතා ද්රව්ය ගුනාංගීකරනය සඳහා ද භාවිතා වේ.

540 eV, Compton විසිරීම හේතුවෙන් උසස් ෆෝටෝන ශක්තීන් photoabsorption බලශක්ති-3 යැපීම, මෙන්ම වැඩියෙන් සමාන ලකුණු දී ඔක්සිජන් අවශෝෂණය අද්දර පෙන්වනවා ජලය එක්ස් කිරණ තුනී දිග. මෙම තුනී දිග මෘදු එක්ස්-රේ කිරණ (වමේ අර්ධ) සාපේක්ෂව අසීරු එක්ස්-රේ කිරණ (දකුණු අර්ධ) සඳහා තවදුරටත් විශාලත්වය නියෝග හතරක් පමණ වේ.

Hard එක්ස්-රේ කිරණ බොහෝ අවශෝෂණය හෝ විසිරී තොරව සාපේක්ෂව ඝන වස්තු තරණය කළ හැකිය. මේ හේතුව නිසා, එක්ස්-රේ කිරණ දෘශ්ය විනිවිද නොපෙනෙන වස්තූන් ඇතුළත ප්රතිරූපය පුළුල්ව භාවිතා කරනු ලබයි. මෙම බොහෝ විට දිස් අයදුම්පත් වෛද්ය රේඛනය සහ ගුවන් තොටුපළ ආරක්ෂක ස්කෑනර් යන්ත්ර ගැන, නමුත් සමාන තාක්ෂණික ක්රම ද කර්මාන්තය ද (උදා කාර්මික රේඛනය සහ කාර්මික CT ස්කෑන්) හා පර්යේෂණ (උදා කුඩා සත්ව සී.ටී.) වැදගත් වේ. විනිවිදීම ගැඹුර එක්ස් කිරණ පේ්රක්ෂාවලියක් හරහා විශාලත්වය නියෝග කිහිපයක් සමග වෙනස් වේ. මෙම වස්තුව හරහා රූපයේ ඒ අතර ම හොඳ වෙනස්ව දී ප්රමාණවත් සම්ප්රේෂණ දෙන්න පරිදි ෆෝටෝන බලශක්ති අයදුම්පත් සඳහා සකස් කළ හැක.

එක්ස්-රේ කිරණ සාමාන්ය අන්වීක්ෂය යොදා දැක ගත හැකි දේ ට වඩා බෙහෙවින් කුඩා ව්යුහයන් විමර්ශනය කිරීමට හැකි වන පරිදි දෘශ්ය ආලෝකය, වඩා කෙටි තරංග ආයාමය ඇත. මෙම ස්ඵටික පරමාණු තනතුරු තීරණය කිරීම සඳහා ඉහළ අගයක් සහිත ඡායාරූප ලබා ගැනීමට එක්ස් කිරණ අන්වීක්ෂ තුළ, පමණක් නොව, එක්ස් කිරණ ස්ඵටික විද්යාව භාවිතා කල හැක.

කාරණය සමඟ අන්තර් [සංස්කරණය කරන්න][සංස්කරණය]

එක්ස්-රේ කිරණ photoabsorption, Compton විසිරීම, සහ පැහැයකින් හරහා, ප්රධාන ආකාර තුනකට කාරණය සමග අන්තර් ක්රියා. එක්ස් කිරණ ෆෝටෝන බලශක්ති රසායනික බන්ධන ශක්තිය වඩා බෙහෙවින් වැඩි වන බැවින්, මෙම අන්තර් ක්රියා ශක්තිය, X කිරණ හා ද්රව්ය මූලද්රව්ය සංයුතිය ශක්තිය මත රඳා පවතී, නමුත් රසායනික ගුණ පිළිබඳ බොහෝ නොවේ. Photoabsorption හෝ ප්රකාශ ව්ද්යුත් අවශෝෂණය මෘදු X කිරණ තන්ත්රය හා පහල දෘඪ එක්ස් කිරණ ශක්තීන් සඳහා අධිපති අන්තර් යාන්ත්රණයකි. ඉහළ ශක්තීන්ගෙන් දී, Compton විසිරීම මත ආධිපත්යය දරන.

ප්රකාශ ව්ද්යුත් අවශෝෂණය [සංස්කරණය කරන්න][සංස්කරණය]

ඒකක ස්කන්ධයක් ඇති ප්රකාශ ව්ද්යුත් අවශෝෂණය සම්භාවිතාව ඉසෙඩ් පරමාණුක අංකය හා ඊ සිද්ධිය ෆෝටෝන බලශක්ති කොහෙද Z3 / E3, ආසන්න වශයෙන් අනුලෝමව සමානුපාතික වේ. [11] මෙම නීතිය එහිදී එසේ අවශෝෂණය දාර කැඳවා, අන්තර් අතකින්ම, අනපේක්ෂිත වෙනසක් අභ්යන්තර ෂෙල් ඉලෙක්ට්රෝන බන්ධන ශක්තිය වලංගු සමීප නොවේ. කෙසේ වෙතත්, අඩු ෆෝටෝන ශක්තීන් සහ ඉහළ පරමාණුක ක්රමාංකය සඳහා ඉහළ අවශෝෂණය සංගුණක පොදු ප්රවණතාව හා ඒ අනුව කෙටි දැනුම ව්යාප්ත පසසයි, ඉතා ශක්තිමත් වේ. මෘදු පටක photoabsorption සඳහා Compton විසිරීම පවරා ගනී එහිදී keV ෆෝටෝන බලශක්ති 26 පමණ දක්වා මත ආධිපත්යය දරන. ඉහළ පරමාණුක අංකයක් ද්රව්ය සඳහා මෙම සීමාව වැඩි ය. එකට තම ඉහළ ඝනත්වයක් සහිත ඇට, කැල්සියම් (Z = 20) ඉහළ ප්රමාණයක් ඔවුන් වෛද්ය radiographs මත ඉතා පැහැදිලිව පෙන්නුම් කරයි.

ඒ photoabsorbed ෆෝටෝන ස්ථාන මාරු එහි සියලු ශක්තිය එය අන්යේන්ය සමඟ ඇති ඉලෙක්ට්රෝනයක්, මේ අනුව, ඉලෙක්ට්රෝන බැඳී හා එහි මාර්ගය වැඩි පරමාණු අයනීකරණයට කිරීමට ඉඩ ඇත බව මීතේන්වල නිෂ්පාදනය කරනු ලැබූ පරමාණුවක් අයනීකරණ. පිටත ඉලෙක්ට්රෝන පුරප්පාඩු ඉලෙක්ට්රෝන තත්ත්වය පුරවා එක්කෝ ලක්ෂණයක් ෆෝටෝන [පැහැදිලි කිරීමක් කරන්න] හෝ භු ඉලෙක්ට්රෝන සටහන් වනු ඇත. මෙම බලපෑම එක්ස් කිරණ වර්ණාවලියක් හෝ භු ඉලෙක්ට්රෝන වර්ණාවලීක්ෂණය මගින් මූලද්රව්ය හඳුනාගැනීම සඳහා යොදා ගත හැකිය.

Compton විසුරුවා [සංස්කරණය කරන්න][සංස්කරණය]

Compton විසිරීම එක්ස්-රේ කිරණ හා වෛද්ය සේයාරූප මෘදු පටක අතර අතිප්රමුඛ අන්තර් වේ. [12] Compton විසිරීම පිටත ෂෙල් ඉලෙක්ට්රෝන විසින් එක්ස් කිරණ ෆෝටෝන ක අනම්ය විසිරීම වේ. මෙම ෆෝටෝන බලශක්ති කොටසක් එමගින් පරමාණුව අයනීකරණ හා එක්ස් කිරණ තරංග ආයාමය වැඩි වන විසිරීම ඉලෙක්ට්රෝන මාරු කර ඇත. විසිරී ෆෝටෝන ඕනෑම දිශාවකට යන්න පුළුවන්, නමුත් මුල් දිශාව සමාන දිශාව විශේෂයෙන් අධි ශක්ති එක්ස්-රේ කිරණ සඳහා වඩාත් ඉඩ ඇත. විවිධ විසිරීම කෝණ සඳහා සම්භාවිතාව ද ක්ලයින්-Nishina සූත්රය විසින් විස්තර කර ඇත. මෙම ස්ථාන මාරු බලශක්ති සෘජුවම බල ශක්තිය හා ගම්යතාව සංරක්ෂණය සිට විසිරීම කෝණය ලබා ගත හැක.

පැහැයකින් දිස් [සංස්කරණය කරන්න][සංස්කරණය]

පැහැයකින් දිස් එක්ස් කිරණ පාලන තන්ත්රය අධිපති ඉලාස්ටික් විසිරීම යාන්ත්රණයකි. [13] අනම්ය ඉදිරියට විසිරීම එක්ස්-රේ කිරණ සඳහා පමණක් තරමක් 1. [14] පහත වන වර්තනාංකයක්, උද්ගත

නිෂ්පාදන [සංස්කරණය කරන්න][සංස්කරණය]

සෑම මොහොතකම, X කිරණ උපයෝගී කර නිෂ්පාදනය කරනු ලබයි, ප්රමාණවත් ශක්තිය අංශු (ඉලෙක්ට්රෝන හෝ අයන) ද්රව්යයක පහර චෝදනා කළේය.

ඉලෙක්ට්රෝන විසින් නිෂ්පාදනය [සංස්කරණය කරන්න][සංස්කරණය]

සමහර පොදු ඇනෝඩය ද්රව්ය සඳහා ලාක්ෂණික එක්ස් කිරණ විමෝචනය රේඛා. [15] [16]

ඇනෝඩය

ද්රව්ය පරමාණුක

අංකය ෆෝටෝන බලශක්ති [keV] තරංග ආයාමය [nm ට]

Kα1 Kβ1 Kα1 Kβ1

74 59,3 67,2 0,0209 0,0184 W

මෝ 42 17,5 19,6 0,0709 0,0632

Cu 29 8,05 8,91 0,154 0,139

Ag 47 22,2 24,9 0,0559 0,0497

ගා 31 9,25 10,26 0,134 0,121

49 24,2 27,3 0,0512 0,455 දී

60 kV පවත්වාෙගන ගිය rhodium ඉලක්කය සහිත එක්ස් කිරණ නල විසින් නිකුත් කරන එක්ස්-රේ කිරණ වර්ණාවලි. සුමට, අඛණ්ඩ වක්රය bremsstrahlung නිසා වන අතර, කරල් rhodium පරමාණු සඳහා ලක්ෂණයක් කේ රේඛා වේ.

එක්ස්-රේ කිරණ එක්ස්-කිරණ නලයක්, ඉහළ ප්රවේගය උණුසුම් කැතෝඩ විසින් නිකුත් ඉලෙක්ට්රෝන කඩිනම් කිරීමට අධි බලැති විදුලි භාවිතා කරන රික්ත නලයක් විසින් ජනනය කල හැක. ඉහළ ප්රවේගය ඉලෙක්ට්රෝන එක්ස්-රේ කිරණ නිර්මාණය, ඇනෝඩය, ලෝහ ඉලක්කය එක්ක හැප්පෙන්න. [17] වෛද්ය එක්ස් කිරණ නල ඉලක්කය සාමාන්යයෙන් ටංස්ටන් හෝ rhenium වඩාත් ඉරිතලා-ප්රතිරෝධී ලෝහ මිශ්රණය (5%) සහ ටංස්ටන් (95%), නමුත් සමහර අවස්ථාවලදී මෘදුයි එක්ස්-රේ කිරණ මෙන් අවශ්ය විට මීට වඩා වැඩි විශේෂිත යෙදීම සඳහා ෙමොලිබ්ඩිනම් පැප්. නියැදි යකඩ අන්තර්ගත වලින් ප්රතිදීප්තිමිතික වෙනත් ආකාරයකින් ප්රශ්නයක් ඉදිරිපත් විය හැකි විට කොබෝල්ට් විට භාවිතා කරමින් සමග ස්ථිතික දී, තඹ ඉලක්කය, බොහෝ සුලභ වේ.

බිහි එක්ස් කිරණ ෆෝටෝන එසේ 80 kV නල 80 ට වඩා වැඩි ශක්ති සමග එක්ස්-රේ කිරණ නිර්මාණය කළ නොහැක, නළ ගුණයක් ඉලෙක්ට්රෝන චෝදනාව මත වෝල්ටීයතාවය සමාන වන මෙම සිද්ධිය ඉලෙක්ට්රෝන, බලශක්ති විසින් සීමා උපරිම ශක්තිය keV. ඉලෙක්ට්රෝන ඉලක්කය පහර විට, එක්ස්-රේ කිරණ දෙකක් වෙනස් පරමාණුක ක්රියාවලීන් විසින් නිර්මාණය කර ඇත:

ලාක්ෂණික එක්ස් කිරණ විමෝචනය (X-එක්ස්කිරණ ප්රතිදීප්තිමිතික): ඉලෙක්ට්රෝන අවශ්ය ශක්තිය තිබේ නම් එය ලෝහ පරමාණුවක් අභ්යන්තර ඉලෙක්ට්රෝන කටුවෙන් එළියට ක කක්ෂීය ඉලෙක්ට්රෝන තට්ටු කළ හැකි අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ඉහළ ශක්ති මට්ටම් වලින් ඉලෙක්ට්රෝන පසුව පුරප්පාඩු වූ පුරවනවා හා එක්ස් කිරණ ෆෝටෝන විමෝචනය. මෙම ක්රියාවලිය විවික්ත සංඛ්යාත ස්වල්පයක සමහර විට වර්ණාවලි රේඛා ලෙස සඳහන් එක්ස්-රේ කිරණ සඳහා විමෝචන වර්ණාවලිය, නිෂ්පාදනය කරයි. වර්ණාවලි

"https://si.wikipedia.org/w/index.php?title=එක්ස්_කිරණ&oldid=392301" වෙතින් සම්ප්‍රවේශනය කෙරිණි