X선의 특성과 장비 | 마이메르시 MyMerci
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X선의 특성과 장비

03. 치과방사선학

part1. X선의 특성과 장비

1. X선의 특성과 발생

(1) 방사선의 분류

① 분류

분류 종류
전자기방사선 우주선, 감마선, X선, 자외선, 가시광선, 적외선, 원적외선
입자방사선 알파선, 베타선, 양성자선, 중성자선
전리방사선 X선, 알파선, 베타선, 양성자선, 감마선, 중성자선
비전리방사선 자외선, 적외선, 전파, 원적외선, 가시광선

② 전자기방사선의 특성

  • 에너지는 주파수에 비례, 파장에 반비례
  • 입자나 질량을 갖지 않는 순수한 에너지

(2) X선과 물질의 상호작용

① 3가지 작용

작용 특징
고전산란 광자에너지 < 전자결합에너지, 에너지 감소 없이 진행방향만 변화, 전리 일으키지 않음
광전효과 광자에너지 ≥ 전자결합에너지, 모든 에너지를 전자에 전달 후 사라짐
콤프턴효과 광자에너지 > 전자결합에너지, 입사광자 편향되어 산란

(3) X선과 가시광선 비교

① 같은 점

  • 직진
  • 초당 약 30만 km 전파
  • 전기·자기장에 굴절되지 않음
  • 필름 감광작용
  • 물체 음영 투사

② X선만의 특징

  • 눈에 보이지 않음
  • 파장 짧아 물질 투과
  • 형광 발생 (특정 화학물질과 작용)
  • 원자 전리 가능

(4) X선의 발생

① 음극 (전자 발생)

  • 텅스텐 필라멘트: 가열하여 전자 공급
  • 몰리브덴 집속컵: 방출된 열전자를 양극 타깃으로 향하게 함

② 양극 (X선 발생)

  • 텅스텐 타깃: X선이 발생되는 초점
  • 구리 동체: X선 발생 시 열을 전도하여 타깃 냉각

(5) 선 초점 원리

① 원리

  • X선관에서 초점을 5~20° 경사지게 위치
  • 실효초점이 실초점보다 작게 됨
  • 실효초점 작을수록 선예도 증가

(6) X선의 종류 (발생 기전)

① 특성·저지(제동) 방사선

종류 특징
특성 방사선 고속 가속된 전자가 원자로부터 전자를 이탈시킬 때 발생, 에너지 분포 일정
저지(제동) 방사선 가속된 전자가 감속·핵에 부딪힐 때 발생, 에너지 분포 넓음

(7) X선속의 분류

① 종류

방사선 특징
일차방사선 초점에서 직접 방출
유용방사선 일차방사선 중 조사창·시준기 통과
중심방사선 유용방사선 정중앙부, X선속 위치결정
이차방사선 일차방사선이 물체와 부딪혀 발생
산란방사선 편향된 이차방사선, 상의 질 저하
누출방사선 관두부 통해 누출

📌 실전 체크 포인트!

  • 전자기방사선: 에너지 ∝ 주파수 / 1/파장
  • X선과 가시광선 차이: X선 = 보이지 않음·투과·형광·전리
  • 음극 = 전자 발생 (텅스텐 필라멘트·몰리브덴 컵)
  • 양극 = X선 발생 (텅스텐 타깃·구리 동체)
  • 선 초점: 5~20° 경사, 실효초점 작을수록 선예도↑
  • 산란방사선 = 상의 질 저하
2. 진단용 X선 발생장치

(1) 부속장치

① 주요 부속

부속 기능
절연유 냉각작용
여과기 장파장 X선 제거, 평균 에너지 증가, 파장 균일
시준기 X선속 모양·크기 조절, 산란방사선 제거 (피폭량 감소)

(2) 제어판의 3가지 조절기

① 조절기와 기능

조절기 단위 조절 내용
관전압조절기 kVp 전자 속도 조절, X선의 질·강도
관전류조절기 mA 온도·전자 수 조절, X선의 양 결정
타이머 S (초) 시간 조절 (시간 길수록 X선 양 증가)

② X선의 총량

  • X선 총량 = 관전류(mA) × 노출시간(s)

📌 실전 체크 포인트!

  • 여과기 = 장파장 제거 / 시준기 = 산란선 제거
  • kVp = 질·강도 / mA = 양 / S = 노출시간
  • X선 총량 = mA × s

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