Přednáška 16

identifikovat různé
chemické látky.
S
JG
S
JG
μ
JG
z
μ
JJG
v
B
JJG
v
B
JJG
v
B
JJG
NMR – nuclear magnetic resonance
Jaderná magnetická rezonance
Na principu NMR je založena
i zobrazovací technika zvaná
NMR tomografie (někdy též MRI
– magnetic resonance imaging,
která se velmi úspěšně používá
v lékařské diagnostice.
Protony v lidských tkáních jsou
obklopeny různým lokálním
magnetickým prostředím. Je-li
tělo nebo jeho část umístěno do
silného vnějšího magnetického
pole, mohou být tyto lokální
rozdíly při zpracování počítačem
zobrazeny přesněji než
v rentgenové tomografii.
Řez lidskou hlavou vytvořený MRI
Lékařská aplikace
Rentgenové záření
Je-li terč z pevné látky, například z mědi nebo wolframu, bombardován
svazkem elektronůo kinetické energiiřádovětisícůelektronvoltů,emituje
elektromagnetické záření zvané rentgenové zářeni (anglickyX-rays).
Wilhelm Conrad Röntgen
Význam:*** Narození: 27.3.1845
Místo:Lennep dnes Remscheid,
Německo
Úmrtí: 10.2.1923 Mnichov, Německo
Závislost intenzity rentgenového záření na
vlnové délce při dopadu elektronů o energii
35 keV na molybdenový terč.
Spojité spektrum a ostré píky vznikají
různými mechanismy.
Charakteristické spektrum
materiálu terče
Rentgenové záření
Spojité rentgenové spektrum – Brzdné záření
Elektron o kinetické energii E
k,0
procházející v blízkosti atomu terče
může vytvořit foton rentgenového záření
apřitom ztratit část své původní energie.
Tyto srážkysemohou opakovat,dokudse
elektron nezabrzdí.
Tímto způsobem vzniká spojité
spektrum-brzdné záření.
Významným rysem spojitého RTG spektra je existence ostře definované
hodnoty prahové vlnové délky λ
min
. Odpovídá jediné srážce elektronu s
atomem terče. Veškerá energie E
k,0
se přemění v energii jediného fotonu.
k,0
min
hc
Ehf
λ
==
Î
min
k,0
hc
E
λ =
Prahová vlnová délka.
Nezávisí na materiálu terče.
Lékařské využití – spojité spektrum
Rentgenové záření může být využito pro
zobrazení detailů kostí a zubů (skiagrafie),
popřípadě za pomoci vhodných technik
i ke zkoumání měkké tkáně - densitografie,
subtrakční radiografie, tomografie.
Poté co Röntgen objevil využití pro pozorování
kostních struktur, se rozvinulo jeho užívání
v lékařském snímkování. Radiologie je
specializovaný obor lékařství zabývající se
radiografií a jinými technikami diagnostického
snímkování. Toto je pravděpodobně nejčastější
využití rentgenového záření.
Snímek ruky
Berthy Röntgenové.
Jeden z prvních
rentgenových snímků.
Rentgenové záření
Rentgenové záření
Charakteristické
spektrum materiálu terče
Charakteristické spektrum
rentgenového záření vzniká
tehdy, jestliže elektrony
s vysokou energií vyrazí
vnitřní elektrony atomu.
Zaplní-li takto vzniklou „díru“
elektron, který se nachází
dále od jádra, vznikne foton
charakteristického
rentgenového spektra.
Charakteristické spektrum