الكثافة الإشعاعية

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

تشير الكثافة الإشعاعية (أو العتامة الإشعاعية ) إلى درجة عتامة المادة لجزء الموجات الراديوية والأشعة السينية من الطيف الكهرومغناطيسي ، أي مدى صعوبة مرور هذه الأنواع من الإشعاع الكهرومغناطيسي عبر مادة معينة. أما الشفافية الإشعاعية أو نقص الكثافة فتشير إلى مرور أكبر ( نفاذية إشعاعية أكبر) لفوتونات الأشعة السينية [ 1 ] ، وهي نظير الشفافية وشبه الشفافية مع الضوء المرئي . تُسمى المواد التي تعيق مرور الإشعاع الكهرومغناطيسي بالمواد الكثيفة إشعاعيًا أو المعتمة إشعاعيًا ، بينما تُسمى تلك التي تسمح بمرور الإشعاع بحرية أكبر بالمواد الشفافة إشعاعيًا . تظهر المواد المعتمة إشعاعيًا باللون الأبيض في صور الأشعة السينية ، مقارنةً بالمظهر الداكن نسبيًا للمواد الشفافة إشعاعيًا. على سبيل المثال، في صور الأشعة السينية النموذجية، تبدو العظام بيضاء أو رمادية فاتحة (معتمة إشعاعيًا)، بينما تبدو العضلات والجلد سوداء أو رمادية داكنة، أي غير مرئية تقريبًا (شفافة إشعاعيًا).

على الرغم من أن مصطلح الكثافة الإشعاعية يُستخدم عادةً في سياق المقارنة النوعية ، إلا أنه يمكن أيضًا قياسها كميًا وفقًا لمقياس هاونسفيلد ، وهو مبدأ أساسي في تطبيقات التصوير المقطعي المحوسب بالأشعة السينية (التصوير المقطعي المحوسب). فعلى مقياس هاونسفيلد، تبلغ قيمة الماء المقطر صفر وحدة هاونسفيلد (HU)، بينما تبلغ قيمة الهواء -1000 وحدة هاونسفيلد.

في الطب الحديث، تُعرف المواد الكثيفة إشعاعيًا بأنها تلك التي لا تسمح بمرور الأشعة السينية أو الإشعاعات المشابهة. وقد أحدثت وسائط التباين الكثيفة إشعاعيًا ثورة في التصوير الشعاعي ، إذ يمكن تمريرها عبر مجرى الدم أو الجهاز الهضمي أو السائل النخاعي، وتُستخدم لإبراز صور الأشعة المقطعية أو الأشعة السينية. تُعدّ الكثافة الإشعاعية أحد الاعتبارات الرئيسية في تصميم الأجهزة المختلفة، مثل الأسلاك الموجهة والدعامات، المستخدمة أثناء التدخلات الإشعاعية . وتكتسب الكثافة الإشعاعية لأي جهاز داخل الأوعية الدموية أهمية بالغة، إذ تسمح بتتبع الجهاز أثناء الإجراء التدخلي. ويُعدّ كل من الكثافة والعدد الذري العاملين الرئيسيين اللذين يُسهمان في تحديد الكثافة الإشعاعية للمادة. ومن العناصر الشائعة الكثافة الإشعاعية المستخدمة في التصوير الطبي الباريوم واليود .

تحتوي الأجهزة الطبية غالبًا على مادة معتمة للأشعة لتحسين الرؤية أثناء عملية الزرع، سواءً للأجهزة المؤقتة كالقسطرة أو الأسلاك الموجهة، أو لمراقبة موضع الأجهزة الطبية المزروعة بشكل دائم كالدعامات وزرعات مفصل الورك والركبة والبراغي. تتميز الزرعات المعدنية عادةً بتباين إشعاعي كافٍ لا يستدعي استخدام مادة معتمة إضافية. أما الأجهزة المصنوعة من البوليمرات، فتتضمن عادةً مواد ذات كثافة إلكترونية عالية مقارنةً بالأنسجة المحيطة. ومن أمثلة مواد التباين الإشعاعي: التيتانيوم، والتنغستن، وكبريتات الباريوم، [ 2 ] وأكسيد البزموت ، [ 3 ] وأكسيد الزركونيوم. تتضمن بعض الحلول الربط المباشر لعناصر ثقيلة، كاليود مثلاً، بسلاسل البوليمر للحصول على مادة أكثر تجانسًا ذات حساسية سطحية أقل. [ 4 ] عند اختبار جهاز طبي جديد لتقديمه إلى الجهات التنظيمية، يقوم مصنّعو الأجهزة عادةً بتقييم التباين الإشعاعي وفقًا لمعيار ASTM F640 "طرق الاختبار القياسية لتحديد التباين الإشعاعي للاستخدام الطبي".

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ نوفيلين، روبرت. أساسيات سكواير في علم الأشعة . مطبعة جامعة هارفارد. الطبعة الخامسة. 1997. ISBN 0-674-83339-2.
  2. ↑ لوبريستي، ماتيا؛ ألبرتو، غابرييل؛ كانتاميسا، سيموني؛ كانتينو، جورجيو؛ كونتيروسيتو، إليونورا؛ بالين، لوكا؛ ميلانيسيو، ماركو (28 يناير 2020). "مركبات بوليمرية خفيفة الوزن وسهلة التشكيل وغير سامة للحماية من الأشعة السينية القوية: دراسة نظرية وتجريبية" . المجلة الدولية للعلوم الجزيئية . 21 (3): 833. doi : 10.3390/ijms21030833 . PMC 7037949. PMID 32012889 .  
  3. ↑ لوبريستي، ماتيا؛ بالين، لوكا؛ ألبرتو، غابرييل؛ كانتاميسا، سيموني؛ ميلانيسيو، ماركو (20 نوفمبر 2020). "مركبات راتنجات الإيبوكسي لمواد الحماية من الأشعة السينية المُضافة إليها كبريتات الباريوم المغلفة مع تحسين قابلية التشتت". مجلة Materials Today Communications ، 26، 101888. doi : 10.1016/j.mtcomm.2020.101888 . S2CID 229492978 . 
  4. ↑ نيشا، ف. س؛ راني جوزيف (15 يوليو 2007). "تحضير وخصائص المطاط الطبيعي المعتم للأشعة والمطعم باليود" . مجلة علوم البوليمرات التطبيقية . 105 (2): 429-434 . doi : 10.1002/app.26040 .