Obecný úvod rentgenového záření
Důležité je si uvědomit, že vzniká v elektronovém obalu. Je neviditelné – pouhým okem ho neuvidíme, přesto se jeho účinek projeví na fotografickém materiálu. Každý z nás byl někdy na rentgenu (RTG). Rentgenové záření způsobí zčernání fotografické desky – říkáme tomu fotochemický efekt. Proto jsme schopni pozorovat na snímcích např. zlomeniny nebo jiný patologické změny.
Máme přirozené RTG záření a umělé. Nás zajímá to umělé. To je vytvářeno přístrojem, který se jmenuje „rentgenka“. V rentgence jsou všechny elektrony takoví super kaskadéři, kteří se rozlétnou od katody k anodě jen proto, aby do ní mohli narazit (jako děcka na cukru). Tím nárazem vznikne rentgenové záření.
Biologické účinky RTG
Chceme si pomocí RTG fotit selfíčka? Ne. RTG záření totiž není žádná hračka. Pokaždé, když pacienta vystavíme RTG záření, vystavujeme jej také riziku poškození DNA. To pacienta nebolí, takže ho to netrápí, ani sinevšimne. Z dlouhodobého hlediska (pozdní účinky) to však může způsobit genetické změny a vznik zhoubných nádorů. A to vážné je. Takže budoucí radiologové… není to určitě způsob, jak si o pauze dělat společnou fotku. Taky je třeba dbát na dávku ozáření. Velká dávka může způsobit defekty kůže nebo nemoc z ozáření. S tím se ale v radiologii nesetkáte, protože tamní personál se snaží používat velmi malé dávky zmíněného záření. Každé ozáření totiž představuje pro pacienta určitou zátěž.
Brzdné RTG záření
Elektron rychle letí z obalu od katody k anodě, do které nakonec narazí. Během nárazu ztrácí svou kinetickou (pohybovou) energii. Ztracená energie se přemění právě v rentgenové záření, které se vyzařuje ve formě fotonu. Každý foton má však jinou vlnovou délku. Čím blíže byl elektron k jádru a čím větší má rychlost, tím více energie nakonec ztratí a tím víc fotonů se vyzáří. Elektron, který ztratí velké množství energie, je poznamenaný, mění svou dráhu a putuje jiným směrem.
Jelikož každý elektron letí jinou rychlostí, u každé elektronu se vyzáří jiné množství brzdného rentgenového záření. Tím se vytváří spojité spektrum, což je naprosto typické pro toto záření. Tento princip využíváme v medicíně.
Charakteristika RTG záření závisí hlavně na tom, z jakého materiálu je anoda, na kterou elektrony dopadají. Elektrony jsou buď excitovány a následně deexcitovány, díky čemuž doputují zpět do své energetické hladiny. Druhou možnost představují elektrony, které jsou ionizovány, vyletí z elektrického obalu a jeho místo nahradí jiný elektron z lepší a energeticky bohatší vrstvy.
Každý typ anody (materiál) tak produkuje své charakteristické liniové spektrum – proto se ve spektru objevuje charakteristické záření (úzké čáry) navíc k spojitému brzdnému záření.
Diana Machálková
