پایه عکاسی مونوپاد
مدرسان شریف ۹۳
سایت علمی دانشجویان ایران
دانـلـود مقـالات آی اس آی 
از تـمامـی پـایـگـاه های آنـلایــن، بـه سـادگـی!
پژوهش (توسعه) هنر ایران
در حال نمایش 1 تا 2 از مجموع 2

تاپیک: آزمایشگاه فیزیک مدرن-اشعه ایکس

  1. Top | #1

    • تــــــــــــــــازه وارد
    • تاریخ عضویت
      28-Feb-2011
    • رشته تحصیلی
      مهندسی راکتور
    • محل سکونت
      تهران
    • پست‌ها
      18
    • سپاس
      12
    • 28 تشکر در 12 پست
    • قدرت امتیاز دهی
      0
    • امتیاز
      22

    اطلاع رسانی آزمایشگاه فیزیک مدرن-اشعه ایکس

    پرتو ایکس یا اشعه ایکس (اشعه رونتگن) نوعی از امواج الکترومغناطیس با طول موج حدود ۱۰ تا ۱۰-۲ آنگستروم است که در بلورشناسی و عکسبرداری از اعضای داخلی بدن و عکسبرداری از درون اشیای جامد و به عنوان یکی از روش‌های تست غیرمخرب در تشخیص نقص‌های موجود در اشیای ساخته شده (مثلاً در لوله‌هاو...) کاربرد دارد.
    تاریخچه
    پرتو ایکس در سال ۱۸۹۵ توسط ویلهلم کنراد رونتگن (رنتگن)، فیزیکدان آلمانی کشف شد و به دلیل ناشناخته بودن ماهیت آن، پرتو ایکس نامیده شد. یعنی با قرار دادن آن در میدان های مغناطیس و الکتریکی به یچ وجه منحرف نشد . این اشعه قدرت نفوذ بسیاری دارد و تقریبا از هر چیزی به جز استخوان و فلز می گذرد . اولین عکس پرتو ایکس از دست همسر رونتگن گرفته شد که انگشتر او به خوبی در عکس مشخص است . این گمان که پرتوهای ایکس، امواج الکترومغناطیس با طول موج بسیار کوتاهند، به کمک یک آزمایش پراش دوگانه که در سال ۱۹۰۶ توسط سی.گ.بارکلا انجام گرفت، تائید شد.
    اثبات قطعی ماهیت موجی پرتو ایکس در سال ۱۹۱۲ به وسیلهٔ فون لاوه ارائه شد.



    انواع پرتو ایکس
    پرتو ایکس تکفام (تک رنگ): پرتو ایکسی که فقط دارای یک طول موج خاص است را پرتو ایکس تکفام می‌نامند.
    پرتو ایکس سفید (پیوسته): پرتو ایکسی که تکفام نبوده و دارای طول موج‌هایی در بازهٔ
    .λ1 تا λ2 است
    در هنگام برخورد الکترونهای با سرعت بالا به فلزات، الکترون‌های لایه‌های پایین‌تر به لایه‌های بالاتر منتقل شده (اتم‌ها برانگیخته می‌شوند) و در هنگام برگشت الکترون‌ها به حالت پایه انرژی مازاد را به صورت پرتو ایکس گسیل می‌کنند. بنابراین هر لامپ تولید پرتو ایکس باید شامل:

    منبع الکترون
    میدان شتاب‌دهنده به الکترونها
    هدف فلزی
    باشد. به علاوه از آنجایی که قسمت عمدهٔ انرژی جنبشی الکترونها هنگام برخورد به فلز هدف، به حرارت تبدیل می‌شود، معمولاً فلز هدف را با آب خنک می‌کنند تا ذوب نشود.

    لامپ‌های گازی

    این لامپ‌ها همانند لامپ پرتو ایکس اولیه‌ای هستند که رونتگن ساخته بود و امروزه چندان کاربردی ندارند. در این لامپ‌ها الکترون از یونش مقدار اندکی گاز موجود در لامپ تقریباً تخلیه شده به وجود می‌آید.

    آشکار سازی اشعه ایکس و اشعه گاما بوسیله ‌آشکارساز‌های گایگر و مولر
    اشعه ایکس به دلیل داشتن انرژی کم در مقایسه با اشعه گاما ، دارای سطح مقطع جذب زیاد در پدیده فوتوالکتریک می‌‌باشد بنابراین لازم است که کنتور دارای دریچه نازک باشد. ‌آشکارساز‌های با دریچه نازک که برای بتا بکار می‌‌روند می‌‌توانند در مورد اشعه ایکس نیز مورد استفاده قرار گیرند گاهی اوقات دریچه‌ها از برلیوم ساخته می‌‌شوند. از آنجا که برلیم ماده‌ای با عدد اتمی کوچک است، سطح مقطع جذب پدیده فتوالکتریک در آن نسبتا کوچک می‌‌باشد.

    بنابراین قسمت قابل توجهی از اشعه ایکس وارد ‌آشکار ساز‌هایی که دریچه آنها از برلیم است می‌‌شوند. در مورد اشعه ایکس تا انرژی 20kev کارایی یا راندمان آشکارسازی خیلی خوب را می‌‌توان به دست آورد. ‌آشکارساز‌های گازی را می‌‌توان برای آشکار سازی اشعه گاما نیز بکار برد. به هرحال کار این چنین ‌آشکارساز‌هایی به دلایل زیر کمتر از اشعه ایکس می‌‌باشد. هر چه انرژی اشعه گاما افزایش یابد، سطح مقطع جذب پدیده‌های فتوالکتریک و کامپتون کاهش می‌‌یابد و قسمتی از اشعه گاما که الکترون ثانویه در گاز داخل ‌آشکار ساز بوجود می‌‌آورد بطور سریع کاهش پیدا می‌‌کند. بنابراین نتیجه کار تابع الکترونهای ایجاد شده در دیواره آشکار ساز خواهد بود که گاز داخل را یونیزه نماید.
    ادامه دارد...

    ترنسیس
  2. Top | #2

    • تــــــــــــــــازه وارد
    • تاریخ عضویت
      28-Feb-2011
    • رشته تحصیلی
      مهندسی راکتور
    • محل سکونت
      تهران
    • پست‌ها
      18
    • سپاس
      12
    • 28 تشکر در 12 پست
    • قدرت امتیاز دهی
      0
    • امتیاز
      22

    پیش فرض پاسخ: آزمایشگاه فیزیک مدرن-اشعه ایکس

    پراش اشعه ایکس
    ‎پراش (تفرق) اشعه ایکس روشی برای مطالعهٔ ساختار مواد بلوری است که در سال ۱۹۱۲ میلادی توسط فون لاوه کشف شد و توسط ویلیام هنری براگ و ویلیام لورنس براگ برای بررسی بلورها بکار گرفته شد.
    اشعه‌های ایکسی که برای پراش استفاده می‌شوند، معمولاً طول موجی در حدود ۰/۵ الی ۲/۵ آنگستروم دارند.
    این روش بر پایهٔ خاصیت موجی اشعه ایکس استوار است. هستهٔ اتم‌ها در یک شبکهٔ کریستالی به فاصلهٔ کمی (در حدود چند آنگستروم) از یکدیگر قرار گرفته‌اند. بازتابش اشعهٔ ایکس از این صفحات متوالی منجر به تداخل سازنده یا ویرانگر امواج ایکس می‌شود. در صورتی که امواج تداخل سازنده داشته باشند، با استفاده از فرمول براگ می‌توان فاصلهٔ صفحات کریستالی و در نتیجه اندازه و نوع سلول واحد را بدست آورد.

    قانون براگ
    nλ=2dsinϴ
    که در این فرمول d فاصلهٔ بین صفحات کریستالی، θ زاویهٔ برخورد پرتو تابشی به صفحهٔ اتمی، λ طول موج اشعه ایکس تابشی و n یک عدد صحیح است که معمولاً ۱ در نظر گرفته می‌شود.


    مضرات اشعه ایکس
    نخستین سمینار سراسری حفاظت در برابر اشعه با هدف اصلی بهینه‌سازی در استفاده از پرتوگیری پزشكی، با حضور جمعی از متخصصان و استادان این رشته در دانشگاه علوم پزشكی و خدمات بهداشتی درمانی شهید بهشتی برگزار شد.
    در این نشست موضوعاتی مانند قانون و مقررات، حفاظت از اشعه در تشخیص رادیولوژی، تاثیرات یونیزه كردن اشعه و همچنین سیستم‌های بین‌المللی برای حفاظت از اشعه بررسی شد.
    علاوه بر این، اطمینان از كیفیت و استانداردهای حفاظت و محاسبه مقدار دارو برای بیماران نیز از دیگر موضوعات مهمی بود كه در این سمینار به بحث و بررسی گذاشته شد.
    براساس نتایج به دست آمده از برگزاری این سمینار، یكی از مهم‌ترین اهداف دفتر امور حفاظت در برابر اشعه كشور كه از زیرمجموعه‌های سازمان انرژی اتمی است، اتخاذ تصمیماتی مناسب برای كاهش پرتوگیری بیماران در آزمون‌های مختلف رادیولوژی بوده كه بدون تردید دستیابی به آن مستلزم وضع قوانین و استانداردهایی برای حفاظت و ایمنی در مقابل پرتو خواهد بود
    محققان كشور امیدوارند با دستیابی به این اهداف بتوانند به راهكارهای تاثیرگذاری در این زمینه دست یابند.
    اشعه ایكس نخستین بار در سال ۱۸۹۵ میلادی از سوی ویلهلم كنراد رونتگن كشف شد. رونتگن پس از تصویربرداری از دست همسرش، نتایج تحقیقات اولیه خود را همراه با تصویری كه با استفاده از اشعه ایكس گرفته شده بود، به دانشگاه‌های اروپا فرستاد كه شور و هیجان خاصی را در میان محققان اروپایی ایجاد كرد.
    پس از مدت كوتاهی اهمیت كاربرد این اشعه در پزشكی بسرعت مورد توجه قرار گرفت. در مراحل ابتدایی اشعه ایكس با استفاده از لوله‌ای كه دیواره‌ای شیشه‌ای داشت تولید می‌شد و اگر چه نتایج شگفت‌انگیزی را به همراه داشت، ولی در بیشتر موارد تصاویر به دست آمده از كیفیت مناسبی برخوردار نبودند.
    به همین علت، بسیاری از محققان در تلاش بودند به روش‌های جدیدی برای بهبود روش تصویربرداری و همچنین افزایش كیفیت تصاویر گرفته شده از استخوان‌ها دست یابند.
    اولین فناوری ارائه شده در این زمینه طراحی دستگاه‌های جدیدی از سوی هاب رت جكسون بود كه از یك صفحه پلاتینیومی كه در مركز لوله‌ای با كاتد خمیده قرار می‌گرفت،‌ تشكیل شده بود. در این روش اشعه‌های كاتدیك روی نقطه كوچكی متمركز‌شده و تصاویر شفاف رادیوگرافی ایجاد می‌شد.
    این طرح بسرعت مورد پذیرش قرار گرفته و به بازار تجاری عرضه شد. دومین فناوری بر مبنای استفاده از صفحات فلورسنت طراحی شده بود كه از سوی توماس ادیسون مطرح شد.
    او هزاران كریستال را در این دستگاه آزمایش و بررسی كرد و در نهایت از میان آنها تنگستات كلسیم را انتخاب كرد كه البته دانه‌دانه‌بودن تصاویر سبب شده بود، سطح صفحات یكنواخت نباشد و در نخستین ماه‌های پس از كشف اشعه ایكس، استفاده از این اشعه برای تهیه تصاویری از دست در سراسر دنیا مورد توجه قرار گرفت
    دستگاه‌های تصویربرداری اولیه فقط می‌توانستند تصاویری از دست تهیه كنند و قادر به تصویربرداری از دیگر قسمت‌های بدن نبودند.
    جنگ جهانی سبب شد تلاش‌های فراوانی برای آموزش رادیولوژیست‌ها و آشنایی آنها با دستگاه‌های تصویربرداری انجام شود و به این ترتیب زمینه‌ مناسبی برای استانداردسازی، قابلیت دسترسی و همچنین افزایش ایمنی تجهیزات رادیولوژی به وجود آمد.
    اگرچه كاربرد اشعه ایكس در مراحل اولیه پس از كشف این اشعه با نتایج شگفت‌انگیزی در علم پزشكی همراه بود، اما بتدریج برخی كاربران متوجه ایجاد تغییراتی در پوست شدند كه ناشی از كاربرد این اشعه بود.
    با توجه به این‌كه پرتوكاران اولیه از دست خود به عنوان وسیله‌ای برای افزایش قدرت نفوذپذیری اشعه ایجاد می‌كردند این تغییرات پوستی در دست آنها دیده می‌شد. علاوه بر این چندین نفر از كاربران نیز به علت این‌كه در معرض تابش این اشعه بودند جان خود را از دست دادند.


    پیامدهای پرتودهی‌ به روش غیراصولی‌
    به‌گفته دكتر محمودرضا كاردان، مدیركل امور حفاظت در برابر اشعه كشور در حال حاضر، ۱۷ درصد پرتوگیری اضافی در كشور وجود دارد كه رقم بسیار بالایی در پرتوگیری پزشكی محسوب می‌شود و این در حالی است كه با انجام اقدامات و راهكارهای ساده می‌توان این میزان پرتو اضافی را به میزان قابل‌توجهی كاهش دارد.
    پرتوگیری پزشكی در كشور باید در مسیری حركت كند كه بهترین كیفیت تصویری را با كمترین پرتودهی داشته باشیم كه البته دستیابی به این هدف مستلزم فرهنگ‌سازی و افزایش سطح فرهنگ ایمنی در سطح جامعه است كه بدون تردید انجمن‌ها، دستگاه‌ها و سازمان‌های دانشجویی و دانشگاهی می‌توانند نقش مهمی در این زمینه به عهده داشته باشند.
    بررسی پرتوگیری افراد از ۲ دیدگاه شغلی یعنی افرادی كه بر اثر ارتباط با شغل خود در حین كار اشعه دریافت می‌كنند و همچنین پرتوگیری پزشكی یعنی افرادی كه برای تشخیص درمان بیماری به وسیله دستگاه‌های پزشكی مورد آزمایش قرار می‌گیرند، حائز اهمیت است.
    با توجه به این‌كه سالانه به طور متوسط افراد زیادی به دلایل مختلف تشخیصی و درمانی توسط آزمایش‌های خاصی در معرض پرتوگیری قرار می‌گیرند. چگونگی حفاظت در برابر پیامدهای ناشی از قرارگیری در معرض اشعه‌ها باید مورد توجه و بررسی قرار گیرد.
    كاردان خاطرنشان كرد: به طور كلی استفاده از دستگاه‌های تصویربرداری برای درمان و تشخیص بیماری‌ها بسیار موثر است و نتایج رضایت‌بخشی را برای فرد بیمار به همراه دارد. بنابراین با توجه به این‌كه سود این اشعه برای بیمار بسیار بیشتر از پیامدهای نامطلوب ناشی از آن برآورد شده است، باید بتوانیم به روشی برای محاسبه دقیق میزان اشعه تابیده شده به فرد دست یابیم تا براساس نیازمان از اشعه‌ها استفاده كنیم.
    متاسفانه بیشترین میزان تخلفات ناشی از پرتوگیری اشتباه در مراكز رادیولوژی بخش دولتی اتفاق می‌افتد كه ناشی از نبود متخصصان رادیولوژی در مراكز دولتی است.
    براساس قانون حفاظت در برابر اشعه كه در سال ۱۳۶۸ به تصویب رسیده است، هرگونه استفاده از تجهیزات پرتودهی باید با كسب مجوز اولیه از سازمان انرژی اتمی باشد و كاربرد این تجهیزات نیز باید به افراد متخصص كه با نحوه به كارگیری آن از نظر فنی و مباحث ایمنی آشنایی كامل دارند، سپرده شود؛ اما متاسفانه در بسیاری از مراكز درمانی بخش دولتی فردی كه واجد شرایط باشد، وجود ندارد.
    نبود متخصص آموزش‌دیده در مراكز رادیولوژی كه عمدتا با بیماران سر و كار دارند، باعث می‌شود پرتودهی به بیمار و یا هر عمل دیگری كه با موضوع پرتودهی مرتبط است، در فرآیندی منطقی و استاندارد انجام نشود.
    در صورتی كه میزان پرتودهی از حد استاندارد افزایش یابد، عوارض و پیامدهای ناشی از آن نیز افزایش خواهد یافت كه در نتیجه سبب بروز مشكلاتی مانند خستگی، اختلالات پوستی و سرطان خواهد شد.

    ادامه دارد...

اطلاعات تاپیک

کاربران حاضر در این تاپیک

در حال حاضر 1 کاربر در حال مشاهده این تاپیک هستند. (0 عضو و 1 مهمان)

این مطلب را به اشتراک بگذارید

قوانین ارسال

  • شما نمی‌توانید تاپیک جدید ارسال کنید.
  • شما قادر به ارسال پاسخ نیستید .
  • شما نمی‌توانید فایل ارسال کنید.
  • شما نمی‌توانید پست ‌های خود را ویرایش کنید.
  •  
دانشجو در شبکه های اجتماعی
افتخارات دانشجو
لینک ها
   
سایت برگزیده مردمی در چهارمین و پنجمین جشنواره وب ایران
سایت برگزیده مردمی در چهارمین و پنجمین جشنواره وب ایران
به دانشجو امتیاز دهید:

آپلود مستقیم عکس در آپلودسنتر عکس دانشجو

توجه داشته باشید که عکس ها فقط در سایت دانشجو قابل نمایش می باشند.

Search Engine Friendly URLs by vBSEO 3.6.1