X ISINLARININ YAPISI:

X isinlari isik isinlariyla ayni özelliktedir,fakat frekanslari daha büyük olan elektromagnetik isimalardir . Dalga boylari mor ötesi isinlarindan daha küçüktür ve 0.03 ile 20 angström arasinda degisir . X isinlarinin yapisini 1912’de alman fizikçisi Von Laue tespit etti;bu amaçla billur bir lam yardimiyla X isinlarinin kirinimini gerçeklestirdi;bu deney ayni zamanda, billurlar için ag biçiminde kafesli bir yapiyi öngören Bravais teorisinin de dogrulanmasina yaradi . Bunu izleyen yillarda,X isinlarinin tayflarindan yararlanarak baba ve ogul Bragg’lar ve fransiz Maurice de Broglie pek çok ölçme yaptilar .

X ISINLARININ ÜRETILMESI:
Normal isik gibi X isimasi da ,atomun bir elektronunun bir halden daha düsük enerjili bir baska hale hale kuvantal bir geçis yaptigi bir atom sürecinden kaynaklanir . Tek fark ilgili elektronun enerji düzeyleri siralamasindaki konumundan ileri gelir: görünür isik yayimindan sorumlu elektronlarin , atom çekirdegine zayif bir sekilde bagli dis elektronlar olmasina karsin, X isimasi yayiminda, atom çekirdegine çok kuvvetli bir sekilde bagli iç elektronlar söz konusu olur .

X isinli bir lamba,bir elektron kaynagi (katot),bu elektronlari hizlandirici bir düzenek ve elektronlari frenliyerek X isinlari yayim kaynagi vazifesi gören madeni bir engel veya bir antikatotu bulunan basinci düsürülmüs bir kaptan meydana gelir .

Eskiden Crookes lambasi veya soguk anotlu lamba kullanilirdi;bugün Coolidge lambasindan veya sicak anotlu lambadan yararlanilir . Bu lamba,iç basinci sifir olan bir cam ampuldür .

Elektronlar,uçlarina isitma devresi baglanmis bir tungsten filamandan yayilir . Elektron demetinin yogunlugu filamanin sicakligiyla orantili olarak artar . Serbest elektronlara yeterli hizi verebilmek için filamanin çevresine mutlak degeri büyük,negatif gerilim tasiyan bir silindir geçirilir . Ve bütün donatim bir elektron tabancasi meydana getirir . Antikatot, tungstenden yapilmis içi oyuk bir kütledir ve su ile sogutulur;filamanin bir sm yakinina yerlestirilmis ve bir yüksek gerilim kaynaginin pozitif kismina baglanmistir . Katotun yaydigi elektronlar hizlandirma potansiyeli katot ile anota dogru hizlanarak hedef metale çarparlar .

Hedef metal (anot) yumusak yapida bir metalden olusturuldugu için çarpan bu elektronlar metale gömülürler yani yavaslar . Gerçeklesen bu olaylar sonucunda elektronlara büyük bir negatif ivme verilmis olur . Elektronlar bu negatif ivme sonucunda durur ve dururken kaybettigi kinetik enerji ivmelenme bölgesinden X isini olarak yayilir . Bir baska sekilde elektriksel bir uyarilmayla atom çekirdegine çok kuvvetli bir sekilde bagli olan iç elektronlardan biri ilk halin disina firlatilir .
Atom elektronlarinin elektron durumlarinda olusan bu “bosluk” yine içte bulunan ama çekirdege daha zayif bagli bir baska elektronun bu “bos” duruma geçisiyle doldurulur .Bu iki düzey arasindaki enerji farki bir foton biçiminde ortaya çikar .

Ise karisan enerjinin büyüklügü dikkate alindiginda bu fotonun,görünür fotonlardan 10.000 kez daha fazla enerjiye sahip oldugu anlasilir . v frekansini fotonun E enerjisine baglayan (Planck sabiti h araciligiyla) temel baginti E=h.v=h.c/  X fotonlarinin angström düzeyinde dalga boylarina denk düstügünü gösterir .Üretilen X isinlari,10 mikron kalinliginda alüminyum yaprakla örtülü bir açikliktan çikar . Debi,filamanin isitma akimini degistirmekle ayarlanir . Her elektron anota çarpip duruncaya kadar bir X isini dalgasi yayilacagindan X isinlarinin periyodu elektronlarin durma süresine esittir . Elektronlarin duruncaya kadar metal içinde aldigi yol                                      

GAZLARDAKI ISIMA,DOZ TAYINI:
X isinlari içinden geçtikleri gazlari iyonlastirma özelligi tasir . X isinlarinin deteksiyonu ve siddetinin ölçülebilmesi için bu isinlar biri altin yaprakli bir elektroskoba baglanmis iki tablasi bulunan gaz dolu bir kaptan,yani iyonlasma odasindan geçirilir . Elektroskop yapraklarinin düsüs hizi iyonlasma derecesini ve dolayisiyla bununla orantili olan isima siddetini ölçer . Bu siddet röntgen cinsinden degerlendirilir .

X ISINLARININ NÜFUZ ETME ÖZELLIGI:
Bir X isinlari demeti saydam olmayan bir cisimden geçerken , yavas yavas enerjisini birakir . Sogurulan enerji geçilen kalinlikla artar ; enerji kaybi , isinlari dalga uzunlugunun (dalga boyu kisa isinlar daha çok nüfuz edebilir ) ve geçilen elemanin atom numarasinin küpü ile ( agir elementler daha çok enerji yutar ) dogru orantilidir. Eger söz konusu elementin sogurma tayfi incelenirse , dalga boyunun bazi degerleri için ani degisimlere ugradigi görülür . Bu özel degerler, atom çekirdegini çevreleyen farkli elektronlarin enerji seviyeleri ile ilgilidir. Bu sebeple , X isinlarinin tayflari incelenerek atomlarin yapisi kesinlikle tespit edilebilir .

X ISINLARININ TEMEL ÖZELLIKLERI:
1Yayilma hizi isik hizidir .
2.Elektronlarin yavaslama süresi çok küçüktür .Bu yüzden X isinlarinin frekansi çok büyüktür.
3.Dalga boylari çok büyüktür.(Yaklasik 1 angström )
4.X isin fotonlarinin enerjileri çok yüksektir.
5.Gazlari yogunlastirirlar .
6.Saydam olmayan maddelerden geçebilirler . Kursun levhalarca tutulabilirler.

TIBBI UYGULAMALAR:
Maddenin içine isleme kabiliyetleri fazla oldugu ve çesitli organik maddeler tarafindan büyük ölçüde soguruldugu için X isinlarinin tipta çok önemli uygulamalari vardir;özelikle insan vücudunun incelenmesinde kullanilir . Ayrica X isinlarinin canli dokular üzerindeki biyolojik etkilerinden yararlanilir . Bu tedavi,ya yok etme (tümör ve yeni olusumlarda ) veya agrili ve  iltihabli  bazi gelismeleri degistirme ( kan çibani , bez iltihabi , siyatik vb. ) seklinde yapilir.

X isinlarinin Kullanildigi Bazi Alanlar:
RADYOSKOPI: Fluoresan bir ekran yardimiyla bir organ veya cismin X isinlariyla muayenesidir . Radyoskopi,baryum platinosiyanür veya tungstenle fluoresan hale getirilmis bir ekran üstünde X isinlarinin meydana getirdigi gölgelerin incelenmesidir. Radyoskopi,bütün vücudun süratle muayenesini,her durus seklinde ve her açidan organlarin incelenmesini saglar .

RADYOGRAFI: Yalniz X isinlarini geçiren bir kutudaki hassas bir film üzerinde X isinlarinin iz birakmasi ve bu özellikten

faydalanarak resim çekilmesidir . (Bu is için kullanilan kutu alüminyum gibi hafif bir madenden yapilir ).
Radyografi,için kullanilan röntgen filmi genellikle X isinlarinin etkisiyle fluorisil hale gelen iki levha arasina yerlestirilir . Bu levhalar X isinlarinin etkisini fazlasiyla arttirir ve poz süresinin kisaltilmasini saglar . Radyografi akciger hava peteklerinde bulunan havanin sagladigi kontrast sayesinde özel bir hazirliga ihtiyaç duymadan gögsün ve kalbin görüntülerini verir . Kalsiyumla yüklü olan iskelet Radyografide çok iyi belirir,içinde fazlaca kalsiyum tuzu bulunan anormal olusumlar da (böbrek ve safra tasi,kireçlenmis lenf dügümü vb.) çok iyi görülür .

RADYOMETALOGRAFI: Madeni parçalarin bilesimini veya yapisini bozmadan incelemeye yarayan radyografidir .
Tibbi radyografi ile ayni fizik ilkeler üzerine kurulmustur . Gerek kimyasal bilesim degisikliklerini,gerek madenin iç yapisindaki kusurlari meydana çikarmak için madeni bir parçanin çesitli kisimlarinin X isinlarini farkli sekilde sogurmasi özelliginden yararlanilir . Özellikle X isinimlarini daha az sogurarak film üzerinde normal bölgelerden daha koyu lekeler halinde görülen bosluklarin ve az yogun kisimlarin belirlenmesini saglar . Ayni sekilde parçaya karismis olan ve sogurma kat sayisi parçanin yapildigi madenden farkli olan yabanci maddeler de film üzerinde daha açik veya daha koyu lekeler halinde görülür . Ayrica radyometalografi sayesinde bakir alasimlarindaki bazi bilesenlerin veya madenlerin(sogurma gücü yüksek olan kursun gibi) yapisal ve kimyasal bakimdan homojen olup olmadiklarini denetlemek kolaylasir .

TOMOGRAFI: Bir organ ve organizma kesitinin röntgenle filmini çekmeye yarayan usuldür . Gerçekte 1-2 cm kalinliginda ince bir dilimin filmi söz konusudur . Böylece belli bir organ,mesela akciger art arda  dilimler halinde yatay veya enine ve boyuna dikey düzlemler üzerinde incelenebilir .

Tomografi yapmak için X isinlari üreten tüpe ve hassas filme çesitli yer degistirme hareketleri yaptirilir,öyle ki sadece bu yer degistirme hareketinin eksenine rastlayan belli bir düzlem üzerinde bulunan sekiller filmde gözükür ; belli düzlemin önünde,arkasinda,üstünde,altinda vb. Bulunan sekiller açikça gözükmez . Yani hassas filmi hemen hiç etkilemez ancak çok silik çizgiler halinde belirir.

RADYOTERAPI: X isinlarinin biyolojik etkisine dayanan tedavi usulüdür .

Yorum (0)

RSS yorumları

İsim

Başlık

Yorum

Gönder