Foto: argus/ Maik Schröder mit freundlicher Genehmigung des Instituts für Mikrotechnik Mainz GmbH Quelle: DLR Göttingen Quelle: DLR Göttingen
Physik im Kontext
Physik und Medizin
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Was sind Röntgenstrahlen?
Röntgens Entdeckung
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Röntgenstrahlen und Materie
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Strahlen für das Leben

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Was ist Nuklearmedizin?

Wie erzeugt man Ultraschallbilder?

Physik & der Nachweis von
Röntgenstrahlen in der Medizin
Nachweismethoden: Einführung

Für die Anwendung von Röntgenstrahlen in der Medizin werden zum Nachweis vorzugsweise drei Systeme verwendet -- Filme, Durchleuchtungseinrichtungen und Elektronik-Detektoren. Die meisten Personen haben schon einmal einen Röntgenfilm gesehen, wahrscheinlich entweder beim Zahnarzt oder Arzt. Einige mögen auch schon mal Bilder gesehen haben, die mit den anderen beiden Methoden erzeugt worden sind. Die elektronischen Detektorsystem erfreuen sich in letzter Zeit großer Beliebtheit, speziell bei Zahnärzten.

Durchleuchtung und Film sind sehr nah mit einander verbunden. In beiden Fällen wird die Röntgenstrahlung in sichtbares Licht umgewandelt. Beim Film wird dieses sichtbare Licht durch Moleküle absorbiert, dieses verändert den Film und diese Veränderung ist das Bild. Dabei sind zwei gewöhnliche alltägliche Prozesse beteiligt: Fluoreszenz und chemische Reaktion.

Die Durchleuchtung unterscheidet sich vom Film in der Art der Behandlung des erzeugten sichtbaren Lichtes. Das sichtbare Licht wird in einem Fluoreszenzschirm erzeugt, ähnlich einem Fernseher oder wird an ein elektronisches Bauelement weiterleitet das aus dieser Information ein Bild erzeugt. Um diese Art des Nachweis von Röntgenstrahlen zu verstehen muss man sich mit dem Prinzip der Fluoreszenz auseinander setzen. 

Wegen der Wichtigkeit der Fluoreszenz wurde eine seperate Web-Seite erstellt, die sich mit dem Hintergrund der Fluoreszenz befasst. Um die Präsentation leichter begreifbar zu machen handelt sich es dort hauptsächlich um die Beschreibung der Fluoreszenz bei sichtbarem Licht.

Bei den elektronischen Systemen kommt das gleiche physikalische Prinzip zur Anwendung wie bei Strahlenschäden in Gewebe. Die Röntgenstrahlenenergie wird auf das Atom übertragen und dabei wird ein Elektron frei gesetzt. Anstatt einen Schaden in der lebenden Zellen zu erzeugen wird in diesem Fall ein elektrischer Strom erzeugt, der als Signal für die Übersetzung durch ein Computersystem genutzt wird.

Mit jedem dieser Detektorsysteme ist es möglich durch intelligente Anwendungen aus der Physik Röntgenstrahlen von sehr geringer Intensität nachzuweisen. Daher stellen diese Systeme Bilder von hoher Qualität zur Verfügung und minimieren das Risiko für den Patienten.

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In Zusammenarbeit mit
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Kansas State University