4. Природа и свойства рентгеновских лучей

Рентгеновы лучи обладают рядом свойств:

1) они проходят через непрозрачные для видимого света тела и предметы (бумага, дерево, ткани человеческого и животного организма). Это свойство обусловлено очень малой длиной волны рентгеновского излучения.

Причем при прохождении через тела с различной плотностью лучи частично или полностью поглощаются.

Плотные, объемистые тела с большим атомным весом, более интенсивно поглощают лучи;

2) рентгеновы лучи обладают световозбуждающим свойством, то есть они в некоторых веществах вызывают холодное свечение – люминесценцию. В одних случаях это свечение происходит только в момент действия рентгеновых лучей и называется флюоресценцией, в других это холодное свечение происходит более продолжительное время, и эти вещества продолжают светиться после того, когда рентгеновы лучи прекратили действие. Это явление называется фосфоресценцией;

3) рентгеновы лучи влияют на светочувствительный слой фотопластинок и фотопленки подобно видимому свету, то есть вызывают разложение бромистого серебра. Иначе говоря, эти лучи обладают фотохимическим действием.

Освещенные рентгеновыми лучами фотопластинки или пленка при проявлении чернеют;

4) рентгеновы лучи обладают выраженным биологическим действием. Проходя через ткани, они могут вызывать различные изменения в зависимости от вида ткани и количества поглощенной энергии лучей (поглощенной дозы). Малые дозы стимулируют обменные процессы в тканях. Большие дозы, наоборот, действуют угнетающе на жизнедеятельность тканей, вызывая в них функциональные и морфологические изменения вплоть до гибели клеток;

5) рентгеновы лучи ионизируют воздух, то есть расщепляют атомы газов воздуха на отдельные электрически заряженные частицы. В результате воздух становится электропроводным.

Теневая картина рентгеновского изображения, кроме физико-химических свойств исследуемого объекта, зависит от пространственного взаиморасположения рентгеновской трубки, объекта исследования и экрана, а также от направления центрального пучка рентгеновых лучей.

С увеличением расстояния между объектом и экраном увеличивается изображение и тень его становится значительно больше истинных размеров, менее плотной и четкой.

Вследствие этого, например, при просвечивании грудной клетки, ребра, находящиеся со стороны экрана, будут давать четкие тени. Ребра, находящиеся со стороны трубки, будут больших размеров и менее четкими. С другой стороны, чем ближе трубка к объекту, тем большего размера будет его тень на экране по сравнению с истинным. Это объясняется тем, что рентгеновы лучи исходят из небольшого участка анодной пластинки и расходятся в виде довольно широкого конуса. В результате и тень просвечиваемого предмета будет значительно больше истинных размеров.

Наоборот, чем дальше трубка от исследуемого объекта с экраном, тем размеры тени меньше и ближе к истинным размерам объекта.

Рентгеновское изображение зависит и от положения длинной оси предмета по отношению к ходу лучей. Тень линейного предмета будет иметь наибольший размер, когда его продольная ось будет расположена перпендикулярно к ходу лучей. Если продольная ось совпадает с ходом лучей, то на экране вместо линейного предмета можно увидеть только точку.

При рентгеновском исследовании получается плоскостное изображение и не всегда есть возможность иметь истинное представление о форме обнаруживаемого предмета.

При просвечивании различных участков тела у животных на экране наблюдают самую разнообразную теневую картину.

Конечности дают наиболее простое теневое изображение: с одной стороны, очень плотная костная ткань, с другой – окружающая ее мягкая ткань, которая имеет значительно меньшую и однородную плотность.

Голова дает более сложный теневой рисунок, где тени отдельных участков костей различной интенсивности перемежаются с тенями мягких тканей и рисунок получается довольно пестрый. Отдельные более интенсивные тени костей на общем фоне рисунка имеют различные направления.

Наиболее сложный теневой рисунок на экране получается при просвечивании грудной клетки, особенно у крупных животных. В подобном случае экран располагают с одной стороны грудной клетки, а трубку – с противоположной. Поэтому на экране получается изображение суммарной теневой картины с объекта, имеющего значительную толщину. Но так как почти вся основная масса ткани имеет небольшую плотность, за исключением ребер, то теневой рисунок на экране будет очень нежный, ажурный, с множеством полутеней различной интенсивности. Такой рисунок создается как легочной тканью, так и переплетением сосудисто-бронхиальных ветвлений.