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Kurs zum Erwerb der Kenntnisse im Strahlenschutz Skriptum zur ...

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2.2 Eigenschaften von

2.2 Eigenschaften von Röntgenstrahlen: Röntgenstrahlen sind elektromagnetische Wellen. Sie breiten sich geradlinig aus und haben im Vakuum Lichtgeschwindigkeit. Weitere wichtige Eigenschaften sind: • Röntgenstrahlen sind unsichtbar • durchdringen feste Materie • belichten fotografische Filme • bringen fluoreszierende Stoffe zum Aufleuchten • haben eine ionisierende Wirkung • haben eine biologisch schädigende Wirkung • können durch geeignete Schutzschichten und Schutzwände abgeschirmt werden • Röntgenstrahlung nimmt mit dem Abstand zum Quadrat ab 2.3 Wirkung von Röntgenstrahlen Was sind ionisierende Strahlen? Ionisierende Strahlung ist elektromagnetische Strahlung, die so energiereich ist, dass beim Durchtritt durch Materie Moleküle ionisiert werden. Dabei wird aus dem Molekül ein Elektron (negativ geladenes Teilchen) herausgeschlagen. Zurück bleibt ein positiv geladenes Molekül, ein Ion. Diese Ionisation (Umwandlung eines Moleküls in ein Ion) kann im Körpergewebe zu chemischen oder biochemischen Reaktionen führen und einen Strahlenschaden auslösen. Biologische Wirkung von Röntgenstrahlen Man unterscheidet 3 Wirkungen von Röntgenstrahlen auf den Körper: Somatisch = den Körper, die Körperzellen betreffend. Genetisch = die Gene betreffend (= Erbanlagen). Teratogen = in der Embryonalzeit wirkend, deshalb Missbildungen auslösend. 2.4 Einflüsse auf die Entstehung von Röntgenstrahlen Einfluss auf die Entstehung von Röntgenstrahlen haben: • Röhrenspannung • Stromstärke • Einschaltdauer Röhrenspannung: Die Röhrenspannung beträgt mindestens 60 kV (Kilo-Volt) und maximal 70 kV bei Kleinröntgengeräten bzw. 90 kV bei Orthopantomographen. Dabei ist zu beachten, dass die Belichtungszeit bei 60 kV doppelt so lang ist wie bei 70 kV! 4

Je höher die Röhrenspannung, desto geringer die Wellenlänge der Strahlung wegen erhöhter Aufprallgeschwindigkeit der Elektronen auf die Anode. Kurzwelligere Strahlung besitzt ein höheres Durchdringungsvermögen (= harte Röntgen-strahlen < 10 pm), weiche Röntgenstrahlen sind solche mit größeren Wellenlängen (> 100 pm). Sie besitzen nur eine geringere Durchdringungsfähigkeit. Solche weichen Röntgenstrahlen, die den Körper nicht oder nur in geringem Maße durchdringen können, haben keinen diagnostischen Wert und werden deshalb mit einer Aluminiumplatte hinter dem Strahlenaustrittsfenster herausgefiltert. Stromstärke: Die Angabe der Stromstärke erfolgt in mA (Milli-Ampere). Eine Erhöhung der Stromstärke bedeutet eine Erhöhung der Elektronenmenge durch stärkere Erwärmung der Glühkathode. Damit wird die Menge der entstehenden Röntgenstrahlen erhöht. Die Stromstärke reguliert die Intensität der Röntgenstrahlen. Einschaltdauer: Die Einschaltdauer regelt die Menge der entstehenden Röntgenstrahlen über den Faktor „Zeit“, gemessen in Millisekunden. An den meisten Kleinröntgengeräten wird die unterschiedliche Zeit mit unterschiedlichen Zahnsymbolen dargestellt. Eine längere Einschaltzeit ermöglicht das Darstellen von Objekten größerer Dicke, z.B. erfordert ein Oberkiefermolar eine längere Belichtungszeit als ein Unterkieferfrontzahn. Die Belichtungszeit ist mit einem Wasserhahn vergleichbar, je länger die Belichtungszeit, desto mehr Röntgenphotonen erreichen den Film. 2.5 Dosisbegriffe Als Dosis bezeichnet man das Maß für die dem Körper zugeführte Strahlungsmenge. Es werden verschiedene Dosisbegriffe unterschieden. Für die Zahnmedizin haben die Energiedosis, Äquivalentdosis und die effektive Dosis Bedeutung. Energiedosis Energiedosis ist die Energie, die von der ionisierenden (Röntgen-)Strahlung auf das Körpergewebe übertragen wird (Energie pro Kilogramm Körpergewebe). Maßeinheit ist Gray (Gy). Äquivalentdosis Die Äquivalentdosis ist definiert als die vom Körper aufgenommene Energiedosis durch ionisierende Strahlung multipliziert mit einem Strahlungsqualitätsfaktor. Die Einheit der Äquivalentdosis ist Milli-Sievert (mSv). Die Äquivalentdosis beschreibt die Menge der biologischen Wirkung von Strahlung. Man nennt sie daher auch biologische Wirkungsdosis. In der Zahnmedizin ist die Äquivalentdosis identisch mit der Energiedosis, weil der Strahlungsqualitätsfaktor für Röntgenstrahlung 1 ist. 5

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