ПРИМЕНЕНИЕ ОДНОЭЛЕМЕНТНОЙ МОДЕЛИ ФИЛЬТРАЦИИ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
ФГБОУ ВО "Оренбургский государственный университет", г. Оренбург
E-mail: *****@***ru
Предложенный в [1] вариант математического описания одноэлементной модели [2, 3] представления величины суммарной фильтрации пучка рентгеновского излучения позволил в работе [4] получить выражение, связывающее режимы генерирования излучения, прошедшего через общий фильтр толщиной 
из вещества с массовым коэффициентом ослабления 
и плотностью 
, с его интегральной энергетической характеристикой – мощностью экспозиционной дозы:
, (1)
где 
- анодный ток, 
- атомный номер материала анода рентгеновской трубки, 
, 
, 
, 
, 
, 
и 
- постоянные коэффициенты, 
- постоянная Планка, 
- максимальная энергия рентгеновских квантов в спектре тормозного рентгеновского излучения, определяемая постоянной величиной анодного напряжения 
на рентгеновской трубке:
, (2)
где 
- элементарный заряд.
Выражение (1) позволяет перейти к определению важного параметра рентгеновского излучения – коэффициента пропускания.
Как правило, определение коэффициента пропускания основано на измерении с помощью дозиметра ослабления мощности экспозиционной дозы излучения тестовым фильтром в условиях, когда рассеянное в фильтре излучение не попадает в рабочий объем дозиметра. Коэффициент пропускания излучения 
равен отношению мощностей экспозиционных доз излучения 
, ослабленного заданным тестовым фильтром, и неослабленного излучения 
:
. (3)
Если излучение после прохождения через фильтр толщиной проходит через тестовый фильтр толщиной 
из того же вещества, как это показано на рис. 1, то для мощности экспозиционной дозы всего спектра рентгеновского излучения в этом случае аналогично (1) можно записать:
. (4)
Рис. 1 – Схема получения рентгеновского излучения и его прохождения через фильтры (А – анод рентгеновской трубки)
Используя формулы (1) и (4), согласно (3) получим для коэффициента пропускания излучения следующее выражение:
. (5)
Выражая максимальную энергию рентгеновских квантов в спектре через величину анодного напряжения на рентгеновской трубке согласно равенству (2) и переходя к новой переменной интегрирования 
, после преобразований получим следующее выражение для коэффициента пропускания излучения (для , заданного в 
, – в 
, – в 
, – в 
, – в 
, – в 
, и – в 
):
. (6)
Полученная зависимость позволяет рассчитать с помощью математического программного пакета величину коэффициента пропускания излучения по заданной величине анодного напряжения на рентгеновской трубке и параметрам фильтра.
Библиографический список
1. , Моделирование ослабления рентгеновского излучения при одноэлементном подходе к описанию фильтрующих свойств излучателя рентгеновского аппарата. // Методы компьютерной диагностики в биологии и медицине – 2014: материалы Всерос. школы-семинара. / под ред. проф. . – Саратов: Изд-во Саратовский источник, 2014. – С. 32 – 33.
2. Возможности одноэлементной модели представления величины суммарной фильтрации пучка рентгеновского излучения. // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2014. № 4-1. С. 105 – 107.
3. Два подхода к описанию фильтрующих свойств излучающей части рентгеновского аппарата. // VI Троицкая конференция «Медицинская физика и инновации в медицине» (ТКМФ-6) (2-6 июня 2014 г.). Сборник трудов конференции. – Троицк, Москва. 2014. С. 674 – 675.
4. , Развитие одноэлементной модели фильтрации рентгеновского излучения. // Методы компьютерной диагностики в биологии и медицине – 2015: материалы Всерос. молодеж. конф. / под ред. проф. . – Саратов: Изд-во Саратовский источник, 2015. – С. 122 – 124.
Сведения об авторах
– к. т.н., доцент, г.
Вид доклада: (устный /) стендовый
