بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
X-ray interaction with matter
Coherent Scattering
Photoelectric Effect
Compton Scattering
Pair Production
Photodisintegration .
اسلاید 2 :
Coherent Scattering (الاستيك)
در اين نوع برخورد ، مسير تشعشع عوض مي شود ولي طول موج و انرژي تغيير نمي كند.
دو نوع برخورد الاستيك وجود دارد:
Thomson
برخورد با يك الكترون صورت مي پذيرد.
Raleigh
برخورد با همه الكترونهاي يك اتم صورت مي پذيرد
اسلاید 3 :
Photoelectric Effect:
در اين نوع برخورد، اغلب انرژي فوتون صرف جدا كردن الكترون، از لايه ها شده و بقيه انرژي بصورت انرژي جنبشي الكترون آزاد شده بكار مي رود تا الكترون به خارج پرتاب شود.
برخود فتوالكترويك داراي سه محصول مي باشد:
1- Negative ion( فتوالكترون )
2- Positive ion( اتم بدون الكترون )
3- Charactristic Radiation ( X-ray )
اسلاید 4 :
Photoelectric Effect:
( اين نوع برخورد متناسب با عدد اتمی و انرزی مي باشد).
بهمين دليل بيشترين احتمال فتوالكتريك در لايه K اتفاق مي افتد.
همچنين بيشترين احتمال فتوالكتريك زماني است كه انرژي فوتون مساوي يا كمي بزرگتر از انرژي اتصال لايه باشد
و با افزايش انرژي احتمالش كاهش مي يابد
اسلاید 5 :
Photoelectric Effect
از نقطه نظر كيفيت تصوير، تشعشع فتوالكتريك ارجح است زيرا :
1- اسكتر ندارد و كنتراست طبيعي بافت تشديد مي شود.
2- چون با توان 3 عدد اتمي بستگي دارد ، كنتراست حاصل از ضريب جذب بافتهائي كه تركيبات و عناصر مختلف دارند زياد است.
از نقطه نظر تشعشع بيمار، فتوالكتريك مناسب نيست زيرا اكثر تشعشع جذب بدن مي شود و جهت رفع اين مشكل بهتر است انرژي فوتون (kvp ) بالا استفاده كرد.
اسلاید 6 :
Compton Scattering
در اين نوع برخورد، بخشي از انرژي فوتون بصورت اسكتر پراكنده مي شود وبخشي ديگر بصورت انرژي جنبشي تبديل مي شود.
احتمال اين برخورد با افزايش انرژي كاهش مي يابد ( در حد انرژي تشخيصي ) و با عدد اتمي رابطه مشخصي ندارد بلكه با چگالي و با تعداد الكترونها در واحد جرم بستگي مستقيم دارد.
اسلاید 7 :
Pair Production
فوتون هاي پر انرژي (بالاتر از1.02 Mev) كه به نزديك هسته برخورد مي كنند يك جفت ذره يا الكترون باردار بنام نگاترون Negatron و پوزيترون Positron ايجاد مي كنند.
پوزيترون وقتي متوقف شد و با الكترون برخورد كرده و حاصل آن دو فوتون Mev 511/0 در جهت عكس مي باشد.
اسلاید 8 :
(Total Attenuation Coefficient)
اسلاید 9 :
(Linear Attenuation-Coefficient) ضريب كاهش خطي
ضريب كاهش خطي (m) به معني احتمال كاهش فوتون در يك سانتي متر ضخــامت يك ماده مي باشـد.
در حـد انرژي تشخيصـي m با افزايش انرژي، كاهش پيدا مي كنـــد ( به استثناي k-edge )
m براي بافت نرم cm-1 0.35 تا 0.16 cm-1 است.
اسلاید 10 :
ضريب كاهش جرمـي
m بستگي به density مواد نيز دارد، لذا جهت رفع اين وابستگي، ضريب كاهش جرمـي را تعريف مي كنند.
واحد ضريب جذب جرمي بدينصورت است :
اسلاید 11 :
ضريب كاهش نمائی
با افزايش ضخامت ديگر m خطي نيست و رابطه نما ئي است
اسلاید 12 :
(HVL) Half Value Layer:
HVL اندازه گيري (معيار) غير مستقيم انرژي فوتون يا كيفيت تشعشع مي باشد.
HVL بمعني ضخـامت ماده مورد نيـــاز جهت كــاهش شدت اشعـــه به نصف مقدار اوليه است.
اسلاید 13 :
Homogeneity Coefficient:
از آنجائيكه تشعشع بر مشترالانگ تك انرژي نيست، مقدار تشعشع كاهش يافته در ضخامت هاي اوليه مثلاً اولين HVL سريعتر از لايه هاي دوم و سوم خواهد بود و تشعشع به تدریج سخت تر مي شود
نسبت HVL اول به دوم ضريب يكنواختي نام دارد و پراكندگي انرژي تشعشع را نشان مي دهد
اسلاید 16 :
كنتراست
وقتي شدت تشعشع X، وارد بدن انسان مي شود سه حالت اتفاق مي افتد:
1- انرژي بطور مستقيم از بدن عبور كرده و بدون جذب از وسط ساختار بافت ها مي گذرد.
2- انرژي بطور كامل جذب شده و بدليل جذب فتوالكتريك هيچ انرژي عبور نمي كند.
3- بخشي از انرژي جذب شده و بقيه بصورت Scatter پراكنده مي شوند. اين حالت سوم بيشترين نفع را براي كنتراست بافت نرم تصوير دارد.
اسلاید 17 :
كنتراست
كنتراست رابطه بين دو اكسپوز، شدت تشعشع و يا نور را نشان مي دهد و تمايز و تشخيص دو بافت مجاور و حد فاصل آنها را امكان پذير مي سازد.
اسلاید 18 :
محـاسبه كنتراست اگر توموري به ضخامتx D و ضريب جذب m در روي بافتي به ضخامت x و ضريب جذب m داشته باشيم كنتراست حاصل از تومور:
اسلاید 19 :
1- كنتراست منفي است يعني اضافه كردن بافت تومور باعث كاهش تشعشع خروجي مي شود.
2- كنتراست بستگي به ضريب جذب خطي ( m ) مواد دارد.
3- كنتراست فقط بستگي به ضخامت تومور دارد نه ضخامت
بيمار يا بقيه بافت، البته اين فقط زماني صحيح است كه تشعشع فقط اوليه باشد و اسكتر نداشته باشد. -
اسلاید 20 :
براي فضاي خالي (Cavity) به ضخامت Dx كنتراست:
Cr = +m Dx
در صورتي كه ضريب جذب بافت تومور ( كه در روي بافت ديگر قرار گرفته ) m2 باشد در نتيجه:
